题目内容
如图7-1,在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob(在纸面内),磁场方向垂直于纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置。保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计。现经历以下四个过程:①以速度v移动d,使它与ob的距离增大一倍;②再以速率v移动c,使它与oa的距离减小一半;③然后,再以速率2v移动c,使它回到原处;④最后以速率2v移动d,使它也回到原处。设上述四个过程中通过电阻R的电量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则( )
A.Q1=Q2=Q3=Q4 | B.Q1=Q2=2Q3=2Q4 |
C.2Q1=2Q2=Q3=Q4 | D.Q1≠Q2=Q3≠Q4 |
A
设开始导轨d与Ob的距离为x1,导轨c与Oa的距离为x2,由法拉第电磁感应定律知移动c或d时产生的感应电动势:E==,通过R的电量为:Q=I=Δt=。可见通过R的电量与导体d或c移动的速度无关,由于B与R为定值,其电量取决于所围成面积的变化。①若导轨d与Ob距离增大一倍,即由x1变2x1,则所围成的面积增大了ΔS1=x1·x2;②若导轨c再与Oa距离减小一半,即由x2变为x2/2,则所围成的面积又减小了ΔS2=2x1·x2/2=x1·x2;③若导轨c再回到原处,此过程面积的变化为ΔS3=ΔS2=2x1·x2/2=x1·x2;④最后导轨d又回到原处,此过程面积的变化为ΔS4=x1·x2;由于ΔS1=ΔS2=ΔS3=ΔS4,则通过电阻R的电量是相等的,即Q1=Q2=Q3=Q4。
练习册系列答案
相关题目