Question

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．则线框进入磁场和穿出磁场的过程相比较，有

1. A.
   产生的感应电流方向相反
2. B.
   受的安培力大小相等方向相反
3. C.
   进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
4. D.
   进入磁场过程中产生的热量少于穿出磁场过程产生的热量

Answer 1

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试题分析：由于进入磁场时ab边加速度恰好为零，即线框匀速进入磁场，根据右手定则可以判断感应电流为顺时针。由于磁场宽度大于线框宽度，完全进入此场后，由于磁通量不变，所以感应电流消失，在外力F作用下加速，在出磁场过程中，并不是ab边切割磁感线，再次利用右手定则，可以判断电流为逆时针，所以A正确。由于进磁场和出磁场时，线框的速度并不同，，所以，因此进入时比出去的感应电流小，所以安培力F=BIL并不同，进去时小于出去时的安培力，所以B错。由于进入时平均速度小于出去时平均速度，所以时间并不等，所以C错。由于出去时感应电流大，安培力要大，在相同距离下，克服安培力做功要多，因此产生热量要多，所以D正确。
考点：右手定则、安培力、能量转化
点评：此类题型结合右手定则判断感应电流，并通过感应电动势判断感应电流大小，进而研究出安培力大小，结合做功公式，判断安培力做功。