题目内容

【题目】如图所示,在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈ABCD,在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场,第二次以大小为的速度向右匀速进入该匀强磁场,则下列说法正确的是

A. 第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为1:3

B. 第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为1:3

C. 第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为1:3

D. 第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为1:3

【答案】AC

【解析】设磁感应强度为B,CD边长度为L,AD边长为,线圈电阻为R;线圈进入磁场过程中,产生的感应电动势E=BLv,感应电流,感应电流I与速度v成正比,第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比:,故A正确;线圈进入磁场时受到的安培力:,线圈做匀速直线运动,由平衡条件得,外力,外力功率,功率与速度的平方成正比,第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比:,故B错误线圈进入磁场过程中产生的热量:,产生的热量与速度成正比,第二次进入与第一次进入时线圈中产生热量之比:,故C正确;通过导线横截面电荷量:,电荷量与速度无关,电荷量之比为1:1,故D错误;故选AC.

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