Question

如图16-7-5所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l₀、下弧长为d₀的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l₀、下弧长为2d₀的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d₀＜＜L，先将线框拉开到如图16-7-5所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦，下列说法正确的是（    ）

图16-7-5

A.金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a

B.金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a

C.金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等

D.金属线框最终将在磁场内做简谐运动

Answer 1

解析：线框在进入磁场过程中由楞次定律可判得电流方向为a→d→c→b→a.而摆出磁场过程中同样由楞次定律可判得电流方向为a→b→c→d→a，所以A、B项均错误.因为线框在进入和离开磁场过程中，线圈中产生了感应电流，通过电阻发出了热量，而动能会逐渐减少，所以速度会逐渐减小，所以C项错误.线框最终在磁场中摆动过程中，由于磁通量不再发生变化，回路中不再产生感应电流，没有热能的产生，只有机械能的转化与守恒，所以线框最终会在磁场中做简谐运动，则D项正确.

答案：D