题目内容
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分析:线框进入磁场时做匀速直线运动,拉力等于安培力,此时电流为定值,完全进入磁场后,做匀加速直线运动,通过闭合电路德磁通量不变,不产生感应电流.出磁场时,此时安培力大于拉力,线框做加速度逐渐减小的变减速直线运动.
解答:解:在0~L位移内,线框做匀速直线运动,电动势不变,感应电流的方向为逆时针方向,大小不变.
在L~2L位移内,通过线框的磁通量不变,感应电流为零,线框在拉力的作用下做匀加速直线运动.
在2L~3L位移内,线框出磁场,初速度大于进磁场的速度,所以安培力大于拉力,线框做减速运动,加速度逐渐减小,当加速度减小到零,则会做匀速直线运动,若做匀速运动时电流的大小与进磁场时电流大小相等,但方向相反.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
在L~2L位移内,通过线框的磁通量不变,感应电流为零,线框在拉力的作用下做匀加速直线运动.
在2L~3L位移内,线框出磁场,初速度大于进磁场的速度,所以安培力大于拉力,线框做减速运动,加速度逐渐减小,当加速度减小到零,则会做匀速直线运动,若做匀速运动时电流的大小与进磁场时电流大小相等,但方向相反.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
点评:解决本题的关键会根据线框的受力状况判断线框的运动状况,以及知道线框出磁场的末速度不会小于进磁场的速度,则出磁场时感应电流不会小于进磁场时的感应电流.因为当加速度减小到零,又会做匀速运动.
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