Question

如圖所示，相距為d的兩水平直線L₁和L₂分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場的邊界，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線框abcd邊長為L（L＜d ）、質(zhì)量為m．將線框在磁場上方ab邊距L₁為h處由靜止開始釋放，當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場時(shí)速度為V₀，cd邊剛穿出磁場時(shí)速度也為V₀．從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個(gè)過程中（　�。�

A．線框一直都有感應(yīng)電流

B．線框一定有減速運(yùn)動(dòng)的過程

C．線框不可能有勻速運(yùn)動(dòng)的過程

D．線框產(chǎn)生的總熱量為mg（d+h+L）

Answer 1

分析：從ab邊剛進(jìn)入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個(gè)過程中，穿過線框的磁通量先增大，再不變，最后減小，可判斷有無感應(yīng)電流產(chǎn)生．線框完全進(jìn)入磁場后，到ab邊剛出磁場，沒有感應(yīng)電流，線框做勻加速運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場時(shí)速度為V₀，cd邊剛穿出磁場時(shí)速度也為V₀，說明線框出磁場過程一定有減速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)能量守恒定律求出線框產(chǎn)生的總熱量．

解答：解：
A、線框完全在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故A錯(cuò)誤．
B、C線框進(jìn)入磁場過程，可能做勻速運(yùn)動(dòng)、加速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)，完全在磁場中做勻加速運(yùn)動(dòng)，由于ab邊進(jìn)入磁場時(shí)速度和cd邊剛穿出磁場時(shí)速度都是V₀，則線框出磁場過程一定有減速運(yùn)動(dòng)．故B正確，C錯(cuò)誤．
D、ab邊進(jìn)入磁場到cd邊剛穿出磁場的過程，根據(jù)能量守恒定律得 Q=mg（d+L）．故D錯(cuò)誤．
故選B

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要認(rèn)真分析題設(shè)的條件，抓住ab邊進(jìn)入磁場時(shí)速度和cd邊剛穿出磁場時(shí)速度相同是分析的突破口，來分析線框可能的運(yùn)動(dòng)情況．