Question

【題目】如圖所示，在豎直面內有方向垂直紙面向里、高度為h的有界勻強磁場，磁場上、下邊界水平。將邊長為l(l<h)、質量為m的正方形金屬線框abcd從磁場上方某處由靜止釋放，設ab邊通過磁場上邊界和磁場下邊界時的速度分別為v1和v2；cd邊通過磁場下邊界時的速度為v3。已知線框下落過程中ab邊始終水平、ad邊始終豎直，下列說法正確的是

A. 若v1=v2，則一定有v2>v3

B. 若v1>v2，則一定有v2>v3

C. 若v1=v2，從ab離開磁場到cd離開磁場的過程中，線框內產生的焦耳熱為mgh

D. 從ab進入磁場到cd離開磁場的過程中，線框內產生的焦耳熱為mgh+mv12－mv32

Answer 1

【答案】ABC

【解析】若，說明線圈進入磁場過程一定做減速運動，所以線圈在穿出磁場過程中，也一定做減速運動，故當cd邊通過磁場時，一定有，AB正確；若，則線圈進入磁場過程中產生的熱量和線圈穿出磁場過程中產生的熱量相同，而在線圈進入磁場過程中，根據動能定理可得，解得，C正確；從ab進入磁場到cd離開磁場的過程中，根據動能定理可得，即，克服安培力做功等于線框內產生的焦耳熱，故，D錯誤．