Question

如圖所示，相距為d的兩水平線L₁和L₂分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)、質(zhì)量為m。將線框在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v₀，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度也為v₀，從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中

1. A.
   線框一直都有感應(yīng)電流
2. B.
   線框有一階段的加速度為g
3. C.
   線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L)
4. D.
   線框有一階段經(jīng)歷減速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

BD
考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．
分析：正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），所以有一段過(guò)程線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)，線框無(wú)感應(yīng)電流，只受重力．
根據(jù)能量守恒研究從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程求解．
解答：解：A、正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），所以cd進(jìn)入磁場(chǎng)后，ab還在磁場(chǎng)內(nèi)，所以線框磁通量不變，即無(wú)感應(yīng)電流．故A錯(cuò)誤．
B、有一段過(guò)程，線框無(wú)感應(yīng)電流，只受重力，線框有一階段的加速度為g．故B正確．
C、根據(jù)能量守恒研究從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程：動(dòng)能變化為0，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量．
Q=mg（d+L），故C錯(cuò)誤．
D、線框ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)速度為v₀，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度也為v₀，線框有一階段的加速度為g．在這過(guò)程中必然有加速過(guò)程和減速過(guò)程，故D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)根據(jù)正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），進(jìn)行受力分析，明確研究過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情況．