Question

15．如圖，光滑絕緣水平桌面上有一矩形線圈abcd，ad邊長度大于磁場寬度．當(dāng)ab邊剛穿越磁場區(qū)域時，其動能恰好等于ab邊進(jìn)入磁場前時的一半．則該線圈ab邊通過磁場的過程與cd邊通過磁場的過程相比（　�。�

• A． 導(dǎo)線中流過的電量相同
• B． 速度的變化量相同
• C． 安培力作功相同
• D． cd邊可能會停在磁場中

Answer 1

分析 進(jìn)磁場和出磁場的過程都做變減速直線運動，比較進(jìn)磁場和出磁場時所受的安培力大小，從而判斷出線圈能否通過磁場，根據(jù)q=$\frac{△∅}{R}$知電荷量．
根據(jù)W=Fl判定做功情況．

解答 解：CD、線圈出磁場時的速度小于進(jìn)磁場時的速度，安培力F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，知出磁場時所受的安培力小于進(jìn)磁場時所受的安培力，根據(jù)動能定理，由于進(jìn)磁場時安培力做功大于出磁場時安培力做功，則cd經(jīng)過磁場時動能的變化量小于ab經(jīng)過磁場時動能的變化量，ab出磁場時其動能恰好等于它進(jìn)磁場時的一半，知出磁場后，動能不為零，還有動能，將繼續(xù)運動，不會停下來．故CD錯誤．
A、ab和cd經(jīng)過磁場的磁通量變化相同，根據(jù)q=$\frac{△∅}{R}$知電荷量相同，故A正確；
B、cd經(jīng)過磁場時動能的變化量小于ab經(jīng)過磁場時動能的變化量，此過程為變減速運動，故無法判定速度變化量，故B錯誤．
故選：A

點評 解決本題的關(guān)鍵比較出進(jìn)磁場和出磁場時的安培力，根據(jù)動能定理進(jìn)行分析，cd經(jīng)過磁場時動能的變化量小于ab經(jīng)過磁場時動能的變化量．