Question

20．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示（　　）

• A． 四种情况下流过ab边的电流的方向都相同
• B． 四种情况下ab两端的电势差都相等
• C． 四种情况下流过线框的电荷量都相等
• D． 四种情况下磁场力对线框做功的功率都相等

Answer 1

分析 根据楞次定律判断感应电流的方向；抓住切割产生的感应电动势公式，结合欧姆定律分析ab两端的电势差是否相等．根据q=n$\frac{△Φ}{R}$分析流过线框的电荷量是否相等．根据P=Fv分析磁场力对线框做功的功率．

解答 解：A、四种情况穿过线框的磁通量均减小，根据楞次定律判断出感应电流方向均为顺时针方向，故A正确；
B、上述四个图中，切割边所产生的电动势大小均相等（E），回路电阻均为4r（每边电阻为r），则电路中的电流亦相等，即I=$\frac{E}{4r}$，只有B图中，ab为电源，有U_ab=I•3r=$\frac{3}{4}$E；其他情况下，U_ab=I•r=$\frac{1}{4}$E，故B错误；
C、由q=n$\frac{△Φ}{R}$，△Φ相同，所以电荷量相同，故C正确；
D、由P=Fv=BILv，因为I相同，所以P相等，故D正确．
故选：ACD．

点评 本题属于电磁感应与电路的结合，注意弄清电源和外电路的构造，明确a、b两点间的电势差是路端电压还是某一阻值电压．掌握电量的经验表达式q=n$\frac{△Φ}{R}$，并能灵活运用．