Question

【題目】如圖所示，有一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框，質(zhì)量為m，由高h處自由落下，其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域后，線框開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，直到其上邊cd剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，速度減小為ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度也是l，則下列結(jié)論正確的是（ ）

A.線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

B.線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)加速度方向先向上后向下

C.線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度大于穿出磁場(chǎng)時(shí)的加速度

D.線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

ABC.線框穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程中，受到重力和安培力作用，設(shè)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，則，所以電路中的電流

安培力

由此可知，安培力與速度有關(guān)，由牛頓第二定律知

故線框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中加速度隨v的減小而減小，隨著v的減小，安培力逐漸減小，但必有，所以加速度不可能向下，故C正確AB錯(cuò)誤；

D.線框從釋放至穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，設(shè)產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由能量守恒定律得

聯(lián)立解得

故D正確。

故選CD。