问题
选择题
如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长.从置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1:第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则( )
A.Q1>Q2q1=q2
B.Q1>Q2q1>q2
C.Q1=Q2q1=q2
D.Q1=Q2q1>q2
答案
设ab和bc边长分别为lab,lbc,若假设穿过磁场区域的速度为v,
Q1=BI1Lab•Lbc=
•Lbc,B2
vL 2ab R
q1=I1△t=
△t=N△Φ R总
;BLabLbc R
同理可以求得:Q2=BI2Lbc•Lab=
•Lab,B2
vL 2bc R
q2=I2△t=
△t=N△Φ R总
;BLabLbc R
lab>lbc,由于两次“穿越”过程均为相同速率穿过,
因此:Q1>Q2,q1=q2,故A正确,BCD错误.
故选:A.