题目内容
【题目】粗细均匀的电阻丝围成如图所示的线框,置于正方形有界匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直于线框平面,图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L。现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场,并且速度始终与线框最先进入磁场的那条边垂直。在通过如图所示的位置时,下列说法中正确的是( )
A.图甲中a、b两点间的电压最大
B.图丙与图丁中电流相等且最小
C.维持线框匀速运动的外力的大小均相等
D.图甲与图乙中ab段产生的电热的功率相等
【答案】ABD
【解析】
A.图甲中两点间的电势差等于外电压,其大小为:
其它任意两点之间的电势差都小于路端电压,A正确;
B.图丙和图丁中,感应电动势大小为:
感应电流:
感应电动势大小小于图甲和图乙,所以图丙与图丁中电流相等且最小,B正确;
C.根据共点力的平衡条件可知,维持线框匀速运动的外力的大小等于安培力大小,根据安培力公式:
图甲和图乙的安培力大于图丙和图丁的安培力,所以维持线框匀速运动的外力的大小不相等,C错误;
D.图甲和图乙的电流强度相等,速度相同,进入磁场的时间也相等,根据焦耳定律:
可得图甲与图乙中段产生的电热的功率相等,D正确。
故选ABD。
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