Question

如图所示，一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框面积不变，将磁感应强度在时间

如图所示，一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框面积不变，将磁感应强度在时间t内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在相同的时间t内，再将线框沿垂直于磁场的方向水平向右匀速拉出，先后两个过程中，线框中产生的焦耳热的比值为（　　） A．1：4 B．1：2 C．1：1 D．2：1

Answer 1

设线框的面积为S，电阻为R，原来磁感应强度为B．当保持线框面积不变，将磁感应强度在时间t内均匀地增大到原来的两倍，根据法拉第电磁感应定律得到：线框中产生的感应电动势E 1 = △Φ △t = △B △t S= BS t ，线框中产生的焦耳热Q 1 = E 21 R t = B 2 S 2 tR ． 当保持增大后的磁感应强度不变，在相同的时间t内，将线框沿垂直于磁场的方向水平向右匀速拉出时，线框中产生的感应电动势为    E 2 =2Bl ab v=2B l ab ? l bc t = 2BS t ，线框中产生的焦耳热Q 2 = E 22 R t =4 B 2 S 2 tR ． 所以先后两个过程中，线框中产生的焦耳热的比值Q 1 ：Q 2 =1：4 故选A