Question

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為L的正方形閉合導(dǎo)體線框abcd質(zhì)量為m，在方向水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方某高度處自由落下并穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．線框在下落過(guò)程中形狀不變，ab邊始終保持與磁場(chǎng)邊界線平行，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．已知磁場(chǎng)區(qū)域高度h＞L，重力加速度為g，下列判斷正確的是

A. 若ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框做勻速運(yùn)動(dòng)，則ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)線框也一定做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 若ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框做減速運(yùn)動(dòng)，則ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)線框也一定做減速運(yùn)動(dòng)

C. 若進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量為mgL，則離開磁場(chǎng)過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量也一定等于mgL

D. 若進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程線框截面中通過(guò)的電量為q，則離開磁場(chǎng)過(guò)程線框截面中通過(guò)的電量也一定等于q

Answer 1

【答案】BD

【解析】若ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框做勻速運(yùn)動(dòng)，則 ，則當(dāng)ab邊下落L以后全部進(jìn)入磁場(chǎng)，此后線圈在磁場(chǎng)中下落h-L的過(guò)程中將做勻加速運(yùn)動(dòng)，故當(dāng)ab邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，則ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)線框做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框做減速運(yùn)動(dòng)，則，則當(dāng)ab邊下落L以后全部進(jìn)入磁場(chǎng)，此后線圈在磁場(chǎng)中下落h-L的過(guò)程中將做勻加速運(yùn)動(dòng)，故當(dāng)ab邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，則ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)線框也一定做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；若進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量為，因線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和出離磁場(chǎng)時(shí)的速度不一定相同，故當(dāng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的熱量是 mgL，則離開磁場(chǎng)過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量不一定等于mgL，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；線圈進(jìn)入磁場(chǎng)流過(guò)線圈某截面的 電量為 ，可知若進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程線框截面中通過(guò)的電量為q，則離開磁場(chǎng)過(guò)程線框截面中通過(guò)的電量也一定等于q，選項(xiàng)D正確；故選BD.