Question

（2011?吉安模擬）如圖所示，在“日”字形導線框中，ae與bf的電阻不計，ab、cd、ef的電阻均為R，當導線框以恒定的速度向右進入勻強磁場中，比較ab進入（cd尚未進入）與cd進入（ef尚未進入），下列說法中正確的是（　　）

A．ab中的電流強度相等

B．cd中的電流強度相等

C．ef中消耗的電功率相等

D．導線框消耗的總電功率相等

Answer 1

分析：當導線框以恒定速度v水平向右運動，ab邊進入磁場時，ab切割磁感線相當于電源，ab間電壓是路端電壓；當cd邊進入磁場時，ab與cd都切割磁感線，相當于并聯的電池組，ab兩端的電勢差仍是路端電壓．根據歐姆定律研究求解．

解答：解：A、當導線框以恒定速度v水平向右運動，ab邊進入磁場時，ab切割磁感線產生的感應電動勢為E=BLv，外電路是cd與ef并聯，ab中的電流強度I₁=

E

R 2 +R

=

2E

3R

，
cd中的電流強度I₁′=

I

2

=

E

3R

當cd邊進入磁場時，ab與cd都切割磁感線，產生的感應電動勢都為E=BLv，內電路是ab與dc并聯，ab兩端的電勢差等于ef兩端的電壓，ab中的電流強度I₂=

E 3

R

=

E

3R

   cd中的電流強度I₂′=

E 3

R

=

E

3R

，故A錯誤，B正確．
C、ab邊進入磁場時，ef中消耗的電功率P₁=

I′

2 1

R=

E2

9R

當cd邊進入磁場時，ef中消耗的電功率P₂=I²R=

4E2

9R

，故C錯誤．
D、ab邊進入磁場時，導線框消耗的總電功率P=EI=

2E2

3R

，
當cd邊進入磁場時，導線框消耗的總電功率P′=EI=

2E2

3R

，故D正確．
故選BD．

點評：此題關鍵要區分清楚電源和外電路，可以畫出等效電路，電源兩端間的電勢差是路端電壓，不是電源的內電壓．