精英家教網(wǎng)如圖所示,相距為d的兩水平虛線和分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應強度為B,正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質量為m.將線框在磁場上方高h處由靜止開始釋放,當ab邊進入磁場時速度為v0,cd邊剛穿出磁場時速度也為v0.從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中(  )
A、線框一直都有感應電流B、線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L)C、線框有一階段的加速度為gD、線框作勻減速運動
分析:正方形線框abcd邊長為L(L<d),線框完全進入磁場時,線框無感應電流,只受重力.
根據(jù)能量守恒研究從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程求解.
解答:解:A、正方形線框abcd邊長為L(L<d),所以cd進入磁場后,ab還在磁場內,所以線框磁通量不變,即無感應電流,故A錯誤.
B、由能量守恒研究從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程:動能變化為0,減少的重力勢能轉化為線框產(chǎn)生的熱量,線框產(chǎn)生的熱量:Q=mg(d+L),故B錯誤.
C、線框完全進入磁場后,穿過線框的磁通量不變,線框無感應電流,線框只受重力,線框的加速度等于重力加速度g,故C正確.
D、線框ab邊剛進入磁場速度為v0,cd邊剛穿出磁場時速度也為v0,線框完全在磁場中時做勻加速直線運動,因此在線框穿過磁場的整個過程中,有加速過程,故D錯誤;
故選:C.
點評:解決本題的關鍵根據(jù)根據(jù)正方形線框abcd邊長為L(L<d),進行受力分析,明確研究過程的運動情況.
練習冊系列答案
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2mgd
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2g(h+L-d)

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