Question

【題目】如圖所示，從勻強(qiáng)磁場(chǎng)中把不發(fā)生形變的矩形線(xiàn)圈勻速拉出磁場(chǎng)區(qū)，如果兩次拉出的速度之比為1∶2，則兩次線(xiàn)圈所受外力大小之比F1∶F2、線(xiàn)圈發(fā)熱之比Q1∶Q2、通過(guò)線(xiàn)圈截面的電量q1：q2之比分別為（ ）

A. F1∶F2＝2∶1，Q1∶Q2＝2∶1，q1∶q2＝2∶1

B. F1∶F2＝1∶1，Q1∶Q2＝1∶1，q1∶q2＝1∶1

C. F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶2

D. F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶1

Answer 1

【答案】D

【解析】

設(shè)線(xiàn)圈左右兩邊邊長(zhǎng)為l，上下兩邊邊長(zhǎng)為l′，整個(gè)線(xiàn)圈的電阻為R，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。拉出線(xiàn)圈時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E＝Blv，感應(yīng)電流為：I，線(xiàn)圈所受的安培力為：F＝BIl，可知F∝v，則得：F1：F2＝1：2；拉力做功為：W＝Fl′l′，可知Q∝v，則得Q1：Q2＝1：2；通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電荷量為：q＝I△t△t，則q與線(xiàn)框移動(dòng)速度無(wú)關(guān)，磁通量的變化量△Φ相同，所以通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量q1：q2＝1：1，故D正確，ABC錯(cuò)誤。