Question

9．在光滑的絕緣水平面上，固定有一個(gè)電流方向如圖所示的直導(dǎo)線，其右側(cè)有一個(gè)正方形導(dǎo)線框，某一時(shí)刻導(dǎo)線框獲得一個(gè)向右傾斜45°大小為$\sqrt{2}$m/s的瞬時(shí)速度，假設(shè)通電導(dǎo)線足夠長(zhǎng)，則線框最終運(yùn)動(dòng)形式的判斷，下列說法正確的是（　�。�

• A． 線框的速度等于1m/s
• B． 線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針方向的恒定電流
• C． 線框在安培力作用下逐漸遠(yuǎn)離直導(dǎo)線
• D． 線框靜止

Answer 1

分析 正方形導(dǎo)線框周圍有環(huán)形的磁場(chǎng)，正方形導(dǎo)線框向右上運(yùn)動(dòng)，磁通量減小，根據(jù)“來拒去留”可知，所受的安培力與運(yùn)動(dòng)方向相反，使正方形導(dǎo)線框在垂直導(dǎo)線方向做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直導(dǎo)線方向的速度減為零，最終正方形導(dǎo)線框的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為勻速沿導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)，速度為原來速度的沿導(dǎo)線方向上的分量

解答 解：A、正方形導(dǎo)線框周圍有環(huán)形的磁場(chǎng)，正方形導(dǎo)線框向右運(yùn)動(dòng)，磁通量減小，根據(jù)“來拒去留”可知，所受的安培力與運(yùn)動(dòng)方向相反，使正方形導(dǎo)線框在垂直導(dǎo)線方向做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直導(dǎo)線方向的速度減為零，只剩沿導(dǎo)線方向的速度，然后磁通量不變，無感應(yīng)電流，水平方向合力為零，故為勻速直線運(yùn)動(dòng)．
由題意知：
沿導(dǎo)線方向分速度v₁=v₀•cos60°=$\sqrt{2}$×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=1m/s，故A正確，CD錯(cuò)誤；
B、線框在向右移動(dòng)的過程中，做減速運(yùn)動(dòng)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向順時(shí)針，但電流不恒定，故B錯(cuò)誤
故選：A

點(diǎn)評(píng) 此題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用及動(dòng)能定理或者是能量守恒的應(yīng)用，題目單一但是并不簡(jiǎn)單，需要知識(shí)的活學(xué)活用．