Question

【題目】如圖所示，用一根長為L質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點(diǎn)連結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且d0L。先將線框拉開到如圖所示位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場，忽略空氣阻力和摩擦力，下列說法正確的是 (　　)

A. 金屬線框進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

B. 金屬線框離開磁場時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>a→d→c→b→a

C. 金屬線框dc邊進(jìn)入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

D. 向左擺動(dòng)進(jìn)入或離開磁場的過程中，所受安培力方向向右；向右擺動(dòng)進(jìn)入或離開磁場的過程中，所受安培力方向向左

Answer 1

【答案】D

【解析】金屬線框進(jìn)入磁場時(shí)，由于電磁感應(yīng)，產(chǎn)生電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向?yàn)?/span> a→d→c→b→a，故A錯(cuò)誤．金屬線框離開磁場時(shí)由于電磁感應(yīng)，產(chǎn)生電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a，故B錯(cuò)誤．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒，線圈每次經(jīng)過邊界時(shí)都會消耗機(jī)械能，故可知，金屬線框dc邊進(jìn)入磁場與ab邊離開磁場的速度大小不相等．故C錯(cuò)誤．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的安培力總是阻礙物體與磁場之間的相對運(yùn)動(dòng)，所以向左擺動(dòng)進(jìn)入或離開磁場的過程中，所受安培力方向向右；向右擺動(dòng)進(jìn)入或離開磁場的過程中，所受安培力方向向左．故D正確．故選D．