题目内容

19．如图所示，匀强磁场区域宽为d，一正方形线框abcd的边长为L，且L＞d，线框电阻的大小为r，以恒定的速度v通过磁场区域，从线框刚进入到完全离开磁场的这段时间内，下列说法正确的是（　　）
A．维持线框匀速通过磁场全过程中都要施加恒力F=B2L2V
B．在整个过程中电阻产生的热量Q=$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}v}{r}$
C．bc边刚进入磁场和ad边刚进入磁场时产生的感应电流的方向是相反的
D．线框中没有感应电流的时间是$\frac{L-d}{v}$

分析 根据平衡条件和安培力公式求解施加的恒力，安培力做负功过程是产生电能的过程，热量可以由焦耳定律求解．根据楞次定律判断线框中感应电流方向．当磁通量不变，没有感应电流．

解答 解：A、由于L＞d，在从bc边到达右边界直至ad边到达左边界过程，线框的磁通量不变，无感应电流，故不需外力维持，故A错误
B、感应电动势为E=BLv，电流大小为 I=$\frac{E}{r}$=$\frac{BLv}{r}$，产生感应电流的时间为 t=$\frac{2d}{v}$
由Q=I2rt得，在整个过程中电阻产生的热量 Q=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}vd}{r}$，故B错误．
C、根据楞次定律判断线框中感应电流方向，得知bc边刚进入磁场和ad边刚进入磁场时产生的感应电流的方向是相反的，故C正确．
D、从bc边到达右边界直至ad边到达左边界过程，无感应电流，故没有感应电流的时间是$\frac{L-d}{v}$，故D正确
故选：CD．

点评 本题是楞次定律、法拉第电磁感应定律和欧姆定律以及焦耳定律的综合，关键掌握要牢固，运用要熟练．

练习册系列答案
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