【302edu解析】湖北省武汉市武汉外国语学校2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题 Word版含解析
【302edu解析】湖北省武汉市武汉外国语学校2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题 Word版含解析第5页



7. 边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d(d>L).已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,正确的是( )

A. 金属框中产生的感应电流方向相反

B. 金属框所受的安培力方向相反

C. 进入磁场过程的所用的时间等于穿出磁场过程的时间

D. 进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

【答案】AD

【解析】

试题分析:线框进入磁场和穿出磁场的过程,磁场方向相同,而磁通量变化情况相反,进入磁场时磁通量增加,穿出磁场时磁通量减小,则由楞次定律可知,产生的感应电流方向相反.故A正确.根据楞次定律:感应电流阻碍导体与磁场间相对运动,可知,安培力方向均水平向左,方向相同.故B错误.由题,线框进入磁场时做做匀速运动,完全在磁场中运动时磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力而做匀加速运动,穿出磁场时,线框所受的安培力增大,大于恒力F,线框将做减速运动,刚出磁场时,线框的速度大于或等于进入磁场时的速度,则穿出磁场过程的平均速度较大,则进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间.故C错误.根据功能关系可知,进入磁场产生的热量Q1=FL.穿出磁场过程,线框的动能减小,则有FL+△Ek=Q2.故进入磁场过程中产生的热量少于穿出磁场过程产生的热量.故D正确.故选AD.

考点:法拉第电磁感应定律;楞次定律;功能关系

【名师点睛】此题考查了法拉第电磁感应定律、楞次定律及功能关系;根据楞次定律判断感应电流的方向和安培力的方向.线框进入磁场过程做匀速运动,完全在磁场中运动时做匀加速运动,穿出磁场速度大于进入磁场的速度,线框将做减速运动,出磁场时大于或等于进