Question

【题目】如图所示，宽度为d的有界匀强磁场竖直向下穿过光滑的水平桌面，一质量为m的椭圆型导体框平放在桌面上，椭圆的长轴平行磁场边界，短轴小于d。现给导体框一个初速度v0（v0垂直磁场边界），已知导体框全部在磁场中的速度为v，导体框全部出磁场后的速度为v1；导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1，导体框离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2。下列说法正确的是

A. Q1>Q2

B. Q1+Q2=m（v02-v12）

C. 导体框进出磁场都是做匀变速直线运动

D. 导体框离开磁场过程中，感应电流的方向为顺时针方向

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

线框进出磁场，由楞次定律判断感应电流，由能量守恒可知道线圈的发热量，线圈进出磁场的过程中安培力在变化，因此不做匀变速直线运动。

设线圈进出磁场通过的电荷量为q，由可知线圈进出磁场的电荷量相同，对进出磁场写动量定理，有，结合电荷量一样，于是有，由能量守恒可知进出线圈的过程中减少的动能转化为发热量,

,,线框进出磁场的过程一直在减速，因此有；故A对，进出线框的发热总量，故B对，进出磁场安培力发生变化，因此不是匀变速运动，故C错误，线框离开磁场由楞次定律知电流方向顺时针，D正确。