Question

如图所示，在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场区域，磁场宽度均为L。一个边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框，在水平外力作用下沿垂直磁场方向运动，从如图实线位置Ⅰ进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度始终为v，则下列说法正确的是(　　)

A.在位置Ⅱ时外力F为

B.在位置Ⅱ时线框中的电功率为

C.此过程中回路产生的电能为

D.此过程中通过导线横截面的电荷量为

Answer

BC

【解析】

由题中“在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为B”可知，本题考查感应电动势、电功率和闭合电路欧姆定律，根据感应电动势和闭合电路欧姆定律公式可分析本题。

A、在位置Ⅱ时，根据右手定则知线框左右边同时切割磁感线产生的电流同向，所以总电流

线框左右边所受安培力的方向均向左，所以F＝2BIL，得：

故A错误；

B、此时线框中的电功率为：

P＝Fv＝

故B正确；

C、金属线框从开始至位移为L的过程，产生的电能

从位移为L到为 的过程，产生的电能

所以整个过程产生的电能为，故C正确；

D、此过程穿过线框的磁通量的变化为0，通过线框横截面的电荷量为

故D错误。