Question

如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.2 s时间拉出，外力做的功为W₁，通过导线截面的电荷量为q₁；第二次用0.6 s时间拉出，外力所做的功为W₂，通过导线截面的电荷量为q₂，则W₁      W₂, q₁       q₂ 。（两空均选填“>” “<” “=”）。

Answer 1

>  =

解析试题分析：设线框的长为L₁，宽为L₂，速度为v．线框所受的安培力大小为F_A=BIL₂，又I= ，E=BL₂v，则得F_A= ，线框匀速运动，外力与安培力平衡，则外力的大小为F=F_A=，外力做功为W=FL₁=?L₁=L₁=，可见，外力做功与所用时间成反比，则有W₁＞W₂．两种情况下，线框拉出磁场时穿过线框的磁通量的变化量相等，根据感应电荷量公式q=可知，通过导线截面的电量相等，即有q₁=q₂．
考点：导体切割磁感线时的感应电动势，电磁感应中有关做功和电荷量的问题