Question

如圖所示，正方形輕質(zhì)導(dǎo)線框在水平恒力F作用下向右平動(dòng)，并將穿過(guò)一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)寬度大于線框邊長(zhǎng)．已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度為零，若線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程為過(guò)程Ⅰ，線框走出磁場(chǎng)的過(guò)程為過(guò)程Ⅱ，則這兩個(gè)過(guò)程中（　　）

A、力F做功相同

B、線框中感應(yīng)電流方向相同，線框所受安培力方向也相同

C、線框中感應(yīng)電流方向相反，線框所受安培力方向也相反

D、線框中感應(yīng)電流產(chǎn)生的內(nèi)能也相同

Answer 1

分析：力F做功公式為W=Fl，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程與穿出磁場(chǎng)過(guò)程位移大小相等，即可知做功關(guān)系．由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的關(guān)系．由左手定則判斷安培力方向．線框完全在在磁場(chǎng)中時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，穿出磁場(chǎng)過(guò)程線框的速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的速度，分析感應(yīng)電流的大小關(guān)系，可判斷焦耳熱的關(guān)系．

解答：解：
A、由圖看出，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程與穿出磁場(chǎng)過(guò)程位移大小相等，F(xiàn)又是恒力，根據(jù)功的公式W=Fl得知，力F做功相等．故A正確．
B、C、線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程與穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，磁場(chǎng)方向相同，但磁通量變化情況相反，則根據(jù)楞次定律得知，線框中感應(yīng)電流方向相反．兩個(gè)過(guò)程中，線框受到的安培力都是阻力，根據(jù)左手定則可知，安培力方向與線框的速度方向相反，則知，線框所受安培力方向相同．故BC錯(cuò)誤．
D、線框完全在在磁場(chǎng)中時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度大于進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的速度，而剛出磁場(chǎng)時(shí)速度大于或等于進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，由I=

BLv

R

得知，感應(yīng)電流與速度成正比，由焦耳定律得知，穿出磁場(chǎng)時(shí)線框中產(chǎn)生的焦耳熱較多．故D錯(cuò)誤．
故選A

點(diǎn)評(píng)：本題根據(jù)楞次定律、左手定則、焦耳定律等知識(shí)分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象，基本題．