Question

【題目】如圖所示的豎直平面內(nèi)，水平條形區(qū)域I和Ⅱ內(nèi)有方向垂直豎直面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其寬度均為d，I和Ⅱ之間有一寬度為h的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域，h>d。一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為d的正方形線框由距區(qū)域I上邊界某一高度處?kù)o止釋放，在穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，通過(guò)線框的電流及其變化情況相同。重力加速度為g，空氣阻力忽略不計(jì)。則下列說(shuō)法正確的是

A．線框進(jìn)入?yún)^(qū)域I時(shí)與離開(kāi)區(qū)域I時(shí)的電流方向相同

B．線框進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)與離開(kāi)區(qū)域Ⅱ時(shí)所受安培力的方向相同

C．線框有可能勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域I

D．線框通過(guò)區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ產(chǎn)生的總熱量為Q=2mg(d+h)

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題分析：由楞次定律可知，線框進(jìn)入?yún)^(qū)域I時(shí)感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颍�而離開(kāi)區(qū)域I時(shí)的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较�，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由楞次定律可知，線框進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)與離開(kāi)區(qū)域Ⅱ時(shí)所受安培力的方向相同，均向上，選項(xiàng)B正確；因穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，通過(guò)線框的電流及其變化情況相同，則可知線圈進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I一定是減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；線圈出離磁場(chǎng)區(qū)域I的速度應(yīng)等于出離磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ的速度，則在此過(guò)程中，線圈的機(jī)械能的減小量等于線圈通過(guò)產(chǎn)生區(qū)域Ⅱ產(chǎn)生的電能，即Q2= mg(d+h)，則線框通過(guò)區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ產(chǎn)生的總熱量為Q=2Q2=2mg(d+h)，選項(xiàng)D正確；故選BD。