Question

【題目】如圖所示，從勻強磁場中把不發生形變的矩形線圈勻速拉出磁場區，如果兩次拉出的速度之比為1：2，則兩次線圈所受外力大小之比F1：F2，線圈發熱之比Q1：Q2，通過線圈截面的電荷量之比q1：q2分別為( )．

A. F1：F2=2：1， q1：q2=2：1， Q1：Q2=2：1

B. F1：F2=1：2， q1：q2=1：1， Q1：Q2=1：2

C. F1：F2=1：2， q1：q2=1：2， Q1：Q2=1：2

D. F1：F2=1：1， q1：q2=1：2， Q1：Q2=1：1

Answer 1

【答案】B

【解析】

設線圈左右兩邊邊長為l，上下兩邊邊長為l′，整個線圈的電阻為R，磁場的磁感應強度為B。拉出線圈時產生的感應電動勢為：E=Blv；感應電流為： ；線圈所受的安培力為：可知，F∝v，則得：F1：F2=1：2。拉力做功為：，可知Q∝v，則得：Q1：Q2=1：2。通過導線的電荷量為：，則q與線框移動速度無關，磁通量的變化量△Φ相同，所以通過導線橫截面的電荷量q1：q2=1：1。故選B。