题目内容

(2011?吉安模拟)如图所示,在“日”字形导线框中,ae与bf的电阻不计,ab、cd、ef的电阻均为R,当导线框以恒定的速度向右进入匀强磁场中,比较ab进入(cd尚未进入)与cd进入(ef尚未进入),下列说法中正确的是( )
分析:当导线框以恒定速度v水平向右运动,ab边进入磁场时,ab切割磁感线相当于电源,ab间电压是路端电压;当cd边进入磁场时,ab与cd都切割磁感线,相当于并联的电池组,ab两端的电势差仍是路端电压.根据欧姆定律研究求解.
解答:解:A、当导线框以恒定速度v水平向右运动,ab边进入磁场时,ab切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv,外电路是cd与ef并联,ab中的电流强度I
1=
=
,
cd中的电流强度I
1′=
=
当cd边进入磁场时,ab与cd都切割磁感线,产生的感应电动势都为E=BLv,内电路是ab与dc并联,ab两端的电势差等于ef两端的电压,ab中的电流强度I
2=
=
cd中的电流强度I
2′=
=
,故A错误,B正确.
C、ab边进入磁场时,ef中消耗的电功率P
1=
R=
当cd边进入磁场时,ef中消耗的电功率P
2=I
2R=
,故C错误.
D、ab边进入磁场时,导线框消耗的总电功率P=EI=
,
当cd边进入磁场时,导线框消耗的总电功率P′=EI=
,故D正确.
故选BD.
点评:此题关键要区分清楚电源和外电路,可以画出等效电路,电源两端间的电势差是路端电压,不是电源的内电压.
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