Question

6．如圖所示，邊長(zhǎng)為l的單匝正方形線圈放在光滑水平面上，其有一半處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．第一次保持磁場(chǎng)不變，使線圈在水平向右的拉力作用下，以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng)；第二次保持線圈不動(dòng)，使磁感應(yīng)強(qiáng)度大小發(fā)生變化．若線圈的總電阻為R，則有（　　）

• A． 若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小必須逐漸增大
• B． 若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)強(qiáng)度電流大小相同，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間必須均勻變化，且變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{2Bv}{l}$
• C． 第一次時(shí)，在線圈離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，水平拉力做的功為$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{2R}$
• D． 第一次時(shí)，在線圈離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線圈某一橫截面的電荷量為$\frac{B{l}^{2}}{R}$

Answer 1

分析 A、根據(jù)楞次定律與左手定則，即可判定求解；
B、依據(jù)切割感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv，結(jié)合閉合電路歐姆定律求得感應(yīng)電流大小，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，即可求解磁場(chǎng)的變化率；
C、根據(jù)安培力公式F=BIL，結(jié)合做功表達(dá)式W=FL，即可求解；
D、依據(jù)電量的表達(dá)式q=It，結(jié)合公式I=$\frac{E}{R}$=$\frac{N△BS}{R}$，即可求解．

解答 解：A、根據(jù)左手定則可知，線框中的感應(yīng)電流方向順時(shí)針?lè)较�，若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，根據(jù)楞次定律，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小必須逐漸減小，故A錯(cuò)誤；
B、依據(jù)切割感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv，及閉合電路歐姆定律求得感應(yīng)電流大小I=$\frac{Blv}{R}$，
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，若要使兩次產(chǎn)生的感應(yīng)強(qiáng)度電流大小相同，那么$\frac{△B}{△t}×\frac{{l}^{2}}{2}×\frac{1}{R}$=$\frac{Blv}{R}$，則第二次時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間必須均勻變化，且變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{2Bv}{l}$，故B正確；
C、第一次時(shí)，在線圈離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，水平拉力做的功為W=F$\frac{l}{2}$=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$$•\frac{l}{2}$=$\frac{{B}^{2}{l}^{3}v}{2R}$，故C錯(cuò)誤；
D、第一次時(shí)，在線圈離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線圈某一橫截面的電荷量為q=It=$\frac{△∅}{R}$=$\frac{B{l}^{2}}{2R}$，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 考查法拉第電磁感應(yīng)定律與切割感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式，掌握左手定則的內(nèi)容，理解求解線圈的電量綜合表達(dá)式的含義，注意力做功的距離．