Question

如圖所示，邊長為L的金屬框ABCD在水平恒力F作用下，穿過寬度為d的有界勻強磁場．已知d＜L，AB邊始終與磁場邊界平行．若線框AB邊進入磁場時，線框恰好做勻速直線運動．則線框AB邊穿過磁場的過程和CD邊穿過磁場的過程相比較（　　）

• A、線框中感應電流的方向相反
• B、線框均做勻速直運動
• C、水平恒力F做的功相等
• D、線框中產(chǎn)生的電能相等

Answer 1

分析：根據(jù)右手定則判斷感應電流的方向，結(jié)合安培力和拉力的關(guān)系判斷線框的運動情況．根據(jù)功的公式比較恒力F做功的大�。�根據(jù)能量守恒比較線框中產(chǎn)生的電能大�。�

解答：解：A、根據(jù)右手定則知，AB邊進入磁場時，線框中的感應電流方向為逆時針方向；CD邊進入磁場時，線框中的感應電流方向為順時針方向．故A正確．
B、AB邊進入時，做勻速直線運動，則拉力等于安培力，即F=

B2L2v

R

．當AB邊出磁場時，沒有感應電流，線框做加速運動，所以CD邊進入磁場時，所受的安培力大于拉力，做減速運動．故B錯誤．
C、因為線框AB邊穿過磁場的過程和CD邊穿過磁場的過程，恒力F不變，位移大小相等，則恒力F做功相等．故C正確．
D、根據(jù)能量守恒知，AB邊進入磁場的過程中，拉力做功等于電能的大�。瓹D邊進入磁場的過程中，電能的大小等于拉力做功與動能的減小量之和．所以線框中產(chǎn)生的電能不等．故D錯誤．
故選：AC．

點評：解決本題的關(guān)鍵通過線框所受的安培力和拉力的大小關(guān)系判斷出線框的運動情況，會通過右手定則或楞次定律判斷感應電流的方向．