题目内容
如图所示，虚线框和实线框在同一水平面内．虚线框内有矩形匀强磁场区，矩形的长是宽的2倍．磁场方向垂直于纸面向里．实线框abcd是一个正方形导线框．若将导线框以相同的速率匀速拉离磁场区域，第一次沿ab方向拉出，第二次沿ad方向拉出，两次外力做的功分别为W1、W2，则（ ）| A、W2=W1 | B、W2=2W1 | C、W2=4W1 | D、W2=8W1 |
分析：将导线框匀速地拉离磁场区域，由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出外力，由功的公式求出外力的功．
解答：解：设虚线框的宽为L，则长为2L，线框的速度为v，由于线框匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：
F=F安=BIl=
，
将导线框沿垂直于ab的方向匀速地拉离磁场区域，外力做的功为：
W1=F?2L=
×2L=
，
将导线框沿垂直于ad的方向匀速地拉离磁场区域，则有：
W1=F′?L=
×L=
，
外力做的功为：则：W2=2W1，故B正确；
故选：B．
F=F安=BIl=
| B2l2v |
| R |
将导线框沿垂直于ab的方向匀速地拉离磁场区域，外力做的功为：
W1=F?2L=
| B2L2v |
| R |
| 2B2L2v |
| R |
将导线框沿垂直于ad的方向匀速地拉离磁场区域，则有：
W1=F′?L=
| B2(2L)2v |
| R |
| 4B2L3v |
| R |
外力做的功为：则：W2=2W1，故B正确；
故选：B．
点评：将导线框匀速地拉离磁场区域，拉力等于安培力，应用安培力公式、平衡条件、功的公式可以求出拉力的功．
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