Question

【題目】如圖所示，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過光滑的水平桌面，一質(zhì)量為m的橢圓形導(dǎo)體框平放在桌面上，橢圓的長(zhǎng)軸平行磁場(chǎng)邊界，短軸小于d。現(xiàn)給導(dǎo)體框一個(gè)初速度v0（v0垂直磁場(chǎng)邊界），已知導(dǎo)體框全部在磁場(chǎng)中的速度為v，導(dǎo)體框全部出磁場(chǎng)后的速度為v1；導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1，導(dǎo)體框離開磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2。下列說法正確的是

A．導(dǎo)體框離開磁場(chǎng)過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

B．導(dǎo)體框進(jìn)出磁場(chǎng)都是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C．Q1 > Q2

D．Q1 + Q2=m（v02-v12）

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

試題分析：導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，感應(yīng)電流的方為順時(shí)方向．故A正確．導(dǎo)線框在進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)，速度變化，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化，產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化，則所受的安培力變化，根據(jù)牛二律知，加速度變化，則線框做的時(shí)變速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．因?yàn)檫M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大于出離磁場(chǎng)時(shí)的速度，則進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的電流要比出磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的電流大，根據(jù)克服安培力做功等于產(chǎn)生的焦耳熱可知，Q1＞Q2，選項(xiàng)C正確；由能量守恒定律可知，導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱與離開磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱之和等于線框的機(jī)械能減小量，即Q1 + Q2=m（v02-v12），選項(xiàng)D正確．故選ACD。