如图所示,从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区,如果两次拉出的速度之比为1:2,则两次线圈所受外力大小之比F1:F2、线圈发热之比Q1:Q2、通过线圈截面的电量q1

◎ 题目

如图所示,从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区,如果两次拉出的速度之比为1:2,则两次线圈所受外力大小之比F1:F2、线圈发热之比Q1:Q2、通过线圈截面的电量q1:q2之比分别为(  )
A.F1:F2=2:1,Q1:Q2=2:1,q1:q2=2:1
B.F1:F2=1:2,Q1:Q2=1:2,q1:q2=1:1
C.F1:F2=1:2,Q1:Q2=1:2,q1:q2=1:2
D.F1:F2=1:1,Q1:Q2=1:1,q1:q2=1:1

◎ 答案

设线圈左右两边边长为l,上下两边边长为l′,整个线圈的电阻为R,磁场的磁感应强度为B.
拉出线圈时产生的感应电动势为:E=Blv
感应电流为:I=
E
R

线圈所受的安培力为:F=BIl=
B2L2v
R

可知,F∝v,则得:F1:F2=1:2.
拉力做功为:W=Fl′=
B2L2v
R
l′
可知Q∝v,则得:Q1:Q2=1:2.
通过导线的电荷量为:q=I△t=
△Φ
△tR
△t=
△Φ
R

则q与线框移动速度无关,磁通量的变化量△Φ相同,所以通过导线横截面的电荷量q1:q2=1:1.
故选:B.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区,如果两次拉出的速度之比为1:2,则两次线圈所受外力大小之比F1:F2、线圈发热之比Q1:Q2、通过线圈截面的电量q1…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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