Question

如圖所示，在光滑水平面上直線MN右側有垂直于水平面的勻強磁場，一個電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用，以一定的初速度向右進入磁場，經過一段時間后又向左離開磁場．在整個運動過程中ab邊始終平行于MN．則線框向右運動進入磁場和向左運動離開磁場這兩個過程中（ ）
A．通過線框任一截面的電量相等
B．運動的時間相等
C．線框上產生的熱量相等
D．線框兩次通過同一位置時的速率相等

Answer 1

【答案】分析：根據推論：感應電量q=，分析磁通量變化量關系，來確定感應電量的關系．分析線框的受力情況，確定加速度的大小，判斷運動時間的關系．根據能量守恒定律判斷熱量關系．根據加速度關系判斷線框兩次通過同一位置時的速率關系．
解答：解：A、線框向右運動進入磁場和向左運動離開磁場兩個過程，線框磁通量的變化量相等，根據推論感應電量q=，得知通過線框任一截面的電量相等．故A正確． 
    B、線框向右運動時，水平方向受到水平向左恒力和水平向左的安培力作用，而線框向左運動時，水平方向受到水平向左恒力和水平向右的安培力作用，所以向右運動的加速度大于向左運動的加速度，位移大小相等，則線框向右運動的時間小于向左運動的時間．故B錯誤．
    C、由于線框的動能一部分轉化為電能，線框向右進入磁場的速度大于向左離開磁場產生的速度，根據能量守恒定律可知，向右產生的熱量大于向左產生的熱量．故C錯誤．
    D、線框兩次通過同一位置時，由于線框的動能一部分轉化為電能，所以向左的速率小于向右的速率．故D錯誤．
故選A
點評：本題類似于有空氣阻力的豎直上拋，要從力、能量等角度分析線框的運動情況．