题目内容
图2所示，边长为L的正方形线框，在拉力F的作用下，进入宽度为a的匀强磁场，且a>L.分析在以下几种情况下产生内能的多少？
（1）线框在拉力F作用下匀速进入磁场；
（2）线框在拉力F作用下加速进入磁场；
（3）线框在拉力F作用下减速进入磁场.
由法拉第电磁感应定律可知，在线框进入磁场的过程中，有感应电动势产生.
（1）当线框在拉力作用下匀速进入磁场时，由于线框的机械能保持不变，则在进入的过程中，拉力F做了多少功，转变成的电能就为多少.电能又转化为内能.所以在进入的过程中产生的内能等于力F所做的功.
即 Q=FL
（2）当线框在拉力作用下加速进入磁场时由能量守恒可知
拉力做的功=线框增加的动能+线框产生的内能.
即 FL=ΔEK+Q
故在这个过程中
Q<FL
（3）线框在拉力作用下减速进入磁场时，由于线框的动能减少，根据能量守恒可得
产生的内能=拉力做的功+线框动能的减少量
即 Q=FL+ΔEK则 Q>FL
【试题分析】
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