Question

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為2L的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一個(gè)由某種材料做成的邊長(zhǎng)為L、粗細(xì)均勻的正方形導(dǎo)線框abcd所在平面與磁場(chǎng)方向垂直；導(dǎo)線框、虛線框的對(duì)角線重合，導(dǎo)線框各邊的電阻大小均為R。在導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度v沿對(duì)角線方向進(jìn)入磁場(chǎng)，到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的過程中有向里收縮的趨勢(shì)

B. 導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時(shí)間為

C. 導(dǎo)線框的bd對(duì)角線有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，整個(gè)導(dǎo)線框所受安培力大小為

D. 導(dǎo)線框的bd對(duì)角線有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框ac兩點(diǎn)間的電壓為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；當(dāng)磁通量變化時(shí)，線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；確定出線框有效的切割長(zhǎng)度，由公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，由F=BIL求出安培力，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)求解a、c間的電壓。

A項(xiàng)：導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)磁通量增加，根據(jù)楞次定律判斷得知產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，由于磁通量增大，故線圈由收縮的趨勢(shì)，故A正確；

B項(xiàng)：當(dāng)線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)磁通量變化，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以有感應(yīng)電流的時(shí)間為，故B錯(cuò)誤；

C、D項(xiàng)：導(dǎo)線框的bd對(duì)角線有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框有效的切割長(zhǎng)度為：

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

感應(yīng)電流為：

整個(gè)導(dǎo)線框所受安培力大小為：F=BIl= ，

導(dǎo)線框a、c兩點(diǎn)間的電壓為：U=I2R= 故C、D正確。

故選：ACD。