Question

【題目】將一根材料相同、粗細均勻的導體折成如圖1所示的形狀后連接起來，構成一個閉合的導體框，左側正方形框的面積與右側圓形框的面積相同，兩部分導體框連接處的空隙非常小，現將正方形導體框置于變化的此次中，并使得導體框平面始終與磁場垂直，磁場的磁感應強度B隨時間t按如圖2所示規律變化，規定磁場方向垂直紙面向外為正方向，則

A. 在0~3s內導體框中的感應電流方向不變

B. 在t=3s時磁感應強度為零，導體框中沒有感應電流

C. 圓形導體框兩端電壓在t=2.5s時比t=6.5s時的大

D. 在t=8s，方框熱功率與圓框功率之比為

Answer 1

【答案】D

【解析】根據楞次定律可知，導體框中的感應電流在0~1s內沿順時針方向，1~3s內沿逆時針方向，A錯誤；根據法拉第電磁感應定律可知，在t=3s時磁感應強度為零，但，即閉合回路中有感應電動勢，電流不可能為零，B錯誤；方形導體框在變化的磁場中產生感應電動勢，相當于電源，圓形框兩端的電壓為外電壓，由于方框電阻r與圓框電阻R均一定，根據可知，故，圖2中線的斜率可知兩時刻圓框兩端電壓之比，C錯誤；令方框邊長為a，則圓框半徑為，方框與圓框電阻之比為，方框與圓框中的電流時刻相同，距焦耳定律可知它們的熱功率與其電阻成正比，即同一時刻，方框與圓框的熱功率之比為，D正確；選D.