Question

（2011?梧州模拟）边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为d（d＞L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零，则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（　　）

A．产生的感应电流方向相反

B．所受的安培力方向相反

C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

Answer 1

分析：根据楞次定律判断感应电流方向和安培力方向．分析金属框的运动情况确定进入与穿出时间长短．根据能量守恒定律研究热量关系．

解答：解：A、线框进入磁场时，磁通量增大．穿出磁场时，磁通量减小，由楞次定律得知，感应电流方向相反．故A正确．
    B、安培力阻碍导体与磁场的相对运动，则安培力均向左．故B错误．
    C、进入磁场时，线框做匀速运动．进入磁场后，线框匀加速通过位移d-L，穿出磁场时，速度增大，安培力增大，则线框做减速运动，穿出磁场时，线框速度大于等于进入磁场时的速度．则进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间．故C错误．
    D、根据功能关系：进入磁场过程，F做功等于线框的发热量．穿出磁场过程，F做功与动能的减小量之和等于线框的发热量，而拉力做功相等，则进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量．故D正确．
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点评：本题是电磁感应知识与力学知识的综合，关键在于运用牛顿定律对线框运动过程的分析．