Question

【題目】如圖所示區域內存在勻強磁場，磁場的邊界由x軸和y＝2sinx曲線圍成（x≤2 m），現把一邊長l＝2 m的正方形單匝線框以水平速度v＝10 m/s勻速地拉過該磁場區，磁場區的磁感應強度為0．4 T，線框電阻R＝0．5 Ω，不計一切摩擦阻力，則（ ）

A．水平拉力F的最大值為8 N

B．拉力F的最大功率為12．8 W

C．拉力F要做25．6 J的功才能讓線框通過此磁場區

D．拉力F要做12．8 J的功才能讓線框通過此磁場區

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析： 線框通過磁場區域，感應電流先增大然后減小，形成正弦交流電，周期為2l/v＝0．4 s，感應電動勢最大值為Em＝Blv＝8 V，有效值為4 V，感應電流最大值為16 A，有效值為8 A，則水平拉力最大值為Fm＝BIml＝12．8 N，A錯誤；拉力的最大功率為Pm＝Fmv＝128 W，B錯誤；線框勻速通過，拉力做功等于焦耳熱，Q＝I2Rt＝25．6 J，C正確，D錯誤．