如图所示,在光滑水平面上,边长为L,由同种材料制成的粗细均匀的正方形金属线框abcd以恒定的速度v通过匀强磁场...
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问题详情:
如图所示,在光滑水平面上,边长为L,由同种材料制成的粗细均匀的正方形金属线框abcd以恒定的速度v通过匀强磁场区域,已知cd边平行磁场边界,v垂直边界,线框总电阻为4R,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,宽度为L,下列说法正确的是
A.在cd边刚进入磁场时ab两端的电压为
B.在cd边刚离开磁场时ab两端的电压为
C.为使线框匀速运动水平拉力大小为
D.通过磁场的整个过程中线框产生的热量为
【回答】
AD
【分析】
当cd边在磁场中切割时,ab相当于其中的一个外电路,当ab边切割时,ab相当于电源,它两端的电压应该等于路端电压.
【详解】
A.在cd边刚进入磁场时cd导体棒切割磁感线产生电动势,ab相当于外电路中的一部分,根据电阻的关系可知ab两端的电压为,故A对;
B.在cd边刚离开磁场时ab切割磁感线,cd相当于电源,所以两端的电压为路端电压即 ,故B错
C.为使线框匀速运动水平拉力大小应该等于安培力,即 ,故C错;
D.通过磁场的整个过程中线框产生的热量即为克服安培力所做的功: ,故D对;
故选AD
【点睛】
本题考查了电磁感应定律,在处理本题时一定要注意谁是电源,谁是外电路,这样才可以准确知道电压值.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:选择题
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