Question

17．如圖所示，將一個與勻強磁場垂直的正方形多匝線圈從磁場中勻速拉出的過程中，拉力做功的功率（　�。�

• A． 與線圈匝數(shù)成正比
• B． 與線圈的邊長成正比
• C． 與導(dǎo)線的電阻率成正比
• D． 與導(dǎo)線橫截面積成正比

Answer 1

分析 線框拉出磁場的過程中，拉力與安培力二力平衡，由法拉第定律、歐姆定律、電阻定律推導(dǎo)出安培力，拉力的功率為P=Fv，根據(jù)功率的表達(dá)式，進(jìn)行分析．

解答 解：設(shè)正方形線框的邊長為L，匝數(shù)為n．
則線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=nBLv，
感應(yīng)電流為I=$\frac{E}{R}$，
由電阻定律得：R=ρ$\frac{4nL}{S}$，
線框所受的安培力大小為 F_A=nBIL，
由于線框勻速運動，則拉力F=F_A．
拉力的功率為P=Fv，解得：P=$\frac{n{B}^{2}L{v}^{2}S}{4ρ}$，
由P=$\frac{n{B}^{2}L{v}^{2}S}{4ρ}$可知：外力F做功的功率與匝數(shù)成正比，與速度的平方成正比，
與線框的邊長成正比，與導(dǎo)線的橫截面積成正比，與與導(dǎo)線材料的電阻率成反比，故ABD正確，C錯誤．
故選：ABD．

點評 本題根據(jù)法拉第定律、歐姆定律、電阻定律等等物理推導(dǎo)拉力功率的表達(dá)式，再分析功率與各量之間的關(guān)系，是常用的方法和思路．