Question

9．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中（　　）

• A． 导体框中产生的感应电流方向相同
• B． 通过导体框的磁通量变化量相等
• C． 导体框所受的安培力大小之比为1：3
• D． 导体框中产生的焦耳热之比为1：1

Answer 1

分析 感应电流的方向可以应用右手定则直接判断；导体框的磁通量变化量比较两种情况下末磁通量和初磁通量大小即可比较；根据感应电动势公式，欧姆定律可分析电流大小再根据安培力公式可得到安培力大小之比；根据能量转化导体框这焦耳热只比等于安培力做功只比．

解答 解：A．根据右手定则两个方向将导体框分别匀速拉出磁场，感应电流的方向都是顺时针，故A正确；
B．两种情况下拉出导体框，初磁通量相同，末磁通量都是零，则磁通量的变化量相同，故B正确；
C．根据感应电动势公式e=BLv，欧姆定律$I=\frac{E}{R}$，安培力公式F=BIL，可知将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场安培力大小只比为1：3，故C正确；
D．根据能量转化关系，导体框中产生的焦耳热等于安培力做功大小，两种情况位移大小相同，安培力大小只比为1：3，所以焦耳热只比为1：3，故D错误；
故选：ABC

点评 注意两种情况下拉出导体框感应电动势不同，但是磁通量变化量相同，磁通量的变化率不同；导体框出来的过程安培力做负功，大小等于产生的电能，电能再通过电阻转化为热能．