Question

在如图所示的倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场，区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时，恰好以速度v₁做匀速直线运动；当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框又恰好以速度v₂做匀速直线运动，从ab进入GH至到达MN与JP的中间位置的过程中，线框的动能变化量为ΔE_k，重力对线框做功大小为W₁，安培力对线框做功大小为W₂，下列说法中正确的有

A．

在下滑过程中，由于重力做正功，所以有v₂＞v₁

B．

从ab进入GH至到达MN与JP的中间位置的过程中，机械能守恒

C．

从ab进入GH至到达MN与JP的中间位置的过程，有(W₁－ΔE_k)机械能转化为电能

D．

从ab进入GH至到达MN与JP的中间位置的过程中，线框动能的变化量大小为ΔE_k＝W₁－W₂

Answer 1

答案：CD
解析：

讲析：当ab进入JP时，因为ab、cd都产生感应电动势，使回路感应电动势增大，感应电流增大，因此所受安培力增大，在安培力与重力沿斜面向下分力的合力作用下，线圈开始做减速运动．故ab进入JP后开始做减速运动，使感应电动势和感应电流均减小，安培力又减小，当安培力减小到与重力沿斜面向下的分力mgsin相等时，以速度v2做匀速运动，因此v2＜v1，A错；由于有安培力做功，故线圈的机械能不守恒，B错；线框克服安培力做功，将机械能转化为电能，克服安培力做了多少功，就有多少机械能转化为电能，由动能定理得W1－W2＝ΔEk，W2＝W1－ΔEk，故CD正确． 　　点评：安培力做功将引起能量的相互转化，一般可利用动能定理求解安培力所做的功．