Question

【題目】如圖所示，相距為d的兩水平虛線分別是水平向里的勻強磁場的邊界，磁場的磁感應強度為B，正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質量為m.將線框在磁場上方高h處由靜止開始釋放，當ab邊進入磁場時速度為v0，cd邊剛穿出磁場時速度也為v0.從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中(　　)

A. 線框一直都有感應電流

B. 線框有一階段的加速度為g

C. 線框產生的熱量為mg(d＋h＋L)

D. 線框一直加速運動

Answer 1

【答案】B

【解析】A、正方形線框abcd邊長為，所以cd進入磁場后，ab還在磁場內，所以線框磁通量不變，即無感應電流，故A錯誤；

B、線框完全進入磁場后，穿過線框的磁通量不變，線框無感應電流，線框只受重力，線框的加速度等于重力加速度g，故B正確；

C、由能量守恒研究從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程：動能變化為0，減少的重力勢能轉化為線框產生的熱量，線框產生的熱量： ，故C錯誤；

D、由于，線框完全進入磁場后穿過線框的磁通量不變，不產生感應電流，線框只受重力作用而做勻加速運動，線框進入和離開此時時的速度相等，都為，而線框在磁場中有加速過程，則線框出磁場過程一定有減速運動，故D錯誤。