Question

如圖6所示，閉合導線框的質量可以忽略不計，將它從如圖所示位置勻速向右拉出勻強磁場．若第一次用0.3 s拉出，外力所做的功為W₁，通過導線橫截面的電荷量為q₁；第二次用0.9 s拉出，外力所做的功為W₂，通過導線橫截面的電荷量為q₂，則     (　　)

A．W₁＜W₂，q₁＜q₂　　　　　　B．W₁＜W₂，q₁＝q₂

C．W₁＞W₂，q₁＝q₂            D．W₁＞W₂，q₁＞q₂

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】設線框長為L₁，寬為L₂，其電阻為R.第一次拉出速度為v₁，第二次拉出速度為v₂，則v₁＝3v₂.勻速拉出磁場時，外力所做的功恰等于克服安培力所做的功，有

W₁＝F₁L₁＝BI₁L₂L₁＝B²LL₁v₁/R，

同理W₂＝B²LL₁v₂/R，故W₁＞W₂；

又由于線框兩次拉出過程中，磁通量的變化量相等，即ΔΦ₁＝ΔΦ₂，由q＝It＝t＝t＝＝，得：q₁＝q₂.故正確答案為選項C.