Question

如圖所示，在方向垂直于紙面向里，磁感應強度為B的勻強磁場區域中有一個由均勻導線制成的單匝矩形線框abcd，線框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運動，運動中線框ab邊始終與磁場右邊界平行，線框邊長ad=l，cd=2l，線框導線的總電阻為R．則線框離開磁場的過程中（　　）

• A、ab間的電壓為

  4Blv

  3

• B、ad間的電壓為

  2Blv

  3

• C、線框中的電流在ab邊產生的熱量為

  8B2l3v

  3R

• D、線框中的電流在ad邊產生的熱量為

  2B2l3v

  3R

Answer 1

分析：根據法拉第電磁感應定律，結合歐姆定律，即可求解ab間的電壓；再根據焦耳定律，求解電流在ad邊產生的熱量．

解答：解：A、B、產生的感應電動勢：E=2Blv，感應電流：I=

E

R

，ab間的電壓為U_ab=I?

2R

3

=

4Blv

3

，而ad間的電壓為：U_ad=I?

R

6

=

Blv

3

，故A正確，B錯誤．
C、因感應電流：I=

E

R

，線框中的電流在ab邊產生的熱量為Q_ab=I²?

R

3

?

l

v

=

4B2l3v

3R

，故C錯誤．
D、由上分析可知，線框中的電流在ad邊產生的熱量：Q_ad=I²?

R

6

?

l

v

=

2B2l3v

3R

，故D正確．
故選：AD．

點評：該題考查了法拉第電磁感應定律和閉合回路歐姆定律的應用，是一道常規題．要注意題目中線框邊長不等，分清楚哪個邊在切割磁感線．