Question

【題目】如圖，傾角為的光滑斜面上存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向一個(gè)垂直于斜面向上，一個(gè)垂直于斜面向下，它們的寬度均為L。一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)也為L的正方形線框以速度進(jìn)入上部磁場(chǎng)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，邊在下部磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中再次出現(xiàn)勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g，則

A. 在進(jìn)入上部磁場(chǎng)過(guò)程中的電流方向?yàn)?/span>

B. 當(dāng)邊剛越過(guò)邊界時(shí)，線框的加速度為

C. 當(dāng)邊進(jìn)入下部磁場(chǎng)再次做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)．速度為

D. 從邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊進(jìn)入下部磁場(chǎng)再次做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，減少的動(dòng)能等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據(jù)楞次定律可知，在進(jìn)入上部磁場(chǎng)過(guò)程中的電流方向?yàn)?/span>adcba，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)線圈在上半部分磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)： 當(dāng)ab邊剛越過(guò)邊界ff＇時(shí)，由于線圈的ab邊和cd邊產(chǎn)生同方向電動(dòng)勢(shì)，則回路的電動(dòng)勢(shì)加倍，感應(yīng)電流加倍，每個(gè)邊受到的安培力加倍，則此時(shí)：4F安-mgsinθ=ma，解得線框的加速度為a=3gsinθ，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)ab邊進(jìn)入下部磁場(chǎng)再次做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)：，解得，選項(xiàng)C正確；由能量關(guān)系可知，從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊進(jìn)入下部磁場(chǎng)再次做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，減少的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。