Question

【題目】如圖所示，金屬線框 abcd 置于光滑水平桌面上，其右方存在一個(gè)有理想邊界的方向豎直向下的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)寬度大于線圈寬度。金屬線框以速度v0開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)最終穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，ab 邊始終保持與磁場(chǎng)邊界平行，則在線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域和離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程

A.線框受到的安培力方向相同

B.線框受到的安培力大小相同

C.通過(guò)線框?qū)�體橫截面的電量相同

D.線框中產(chǎn)生的熱量相同

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過(guò)楞次定律判斷線框中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较�，然后用左手定則判斷安培力的方向向左，線框出磁場(chǎng)時(shí)通過(guò)楞次定律判斷線框中電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较�，然后用左手定則判斷安培力的方向向左。故A正確。

B．由安培力公式

聯(lián)立得

因?yàn)榫�框進(jìn)入和出磁場(chǎng)時(shí)安培力做負(fù)功，所以速度減小，故線框進(jìn)入和出磁場(chǎng)時(shí)安培力不同。故B錯(cuò)誤。

C．由公式

聯(lián)立得

進(jìn)入和出磁場(chǎng)的磁通量的變化量一樣，電阻一樣，所以通過(guò)線框?qū)�體橫截面的電量相同，故C正確。

D．線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，由于速度減小，穿出時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流小于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，線框所受的安培力也小于進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的安培力，這樣線框做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功能關(guān)系得知，線框中產(chǎn)生的熱量不相同，故D錯(cuò)誤。

故選AC。