Question

【題目】在光滑水平面上，一質(zhì)量為，邊長(zhǎng)為的正方形導(dǎo)線框，在水平向右的恒力F的作用下穿過(guò)某勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的方向豎直向下。寬度為，俯視圖如圖所示。已知dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為， ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)的速度仍為。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同

B. 線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力方向相反

C. 線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D. 線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中恒力F做的功等于線框產(chǎn)生的焦耳熱

Answer 1

【答案】D

【解析】A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，邊切割磁感線，由右手定則可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颍�線框出磁場(chǎng)時(shí)，邊切割磁感線，感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较颍�故進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向相反，故A錯(cuò)誤；

B．由左手定則知，進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)，線框受到的安培力都為向左，故進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)線框受到的安培力方向相同．故B錯(cuò)誤；

C．由于線框邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)寬度，線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)歷一次加速，由于進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)線框速度不變，因此線框在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)先做減速運(yùn)動(dòng)，完全在磁場(chǎng)中時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，出磁場(chǎng)時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D．線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)，應(yīng)用動(dòng)能定程 ，為線框克服安培力做功，安培力做功轉(zhuǎn)化為線框的焦耳熱，故D正確；

故選D。