(2013•南充模拟)如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈

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  • 解题思路:线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度是相同的,又因为线圈全部进入磁场不受安培力,要做匀加速运动,线圈进入磁场先要做减速运动.

    A、线圈进入磁场的过程中,向里的磁通量增大,由楞次定律可得,感应电流为逆时针方向.故A正确;

    B、因为进磁场时要减速,线圈全部进入磁场后做匀加速运动,则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小.故B错误.

    C、线框完全在磁场中时没有感应电流,不受安培力作用,线框完全在磁场中做加速度为g的匀加速运动,由题意可知,cd边进入力离开磁场时的速度相等,则cd边进入磁场到cd边离开磁场过程中,线框先做减速运动,可能在完全进入磁场前做匀速运动,完全进入磁场后做匀加速运动,线框刚完全进入磁场时的速度最小,匀速运动时受到最小,线框受到的安培力为BIL=

    B2L2v/R],由平衡条件得:mg=

    B2L2v

    R,线框的最小速度:v=

    mgR

    B2L2,如果线圈完全进入磁场前没有达到运动运动,则线框的最小速度:v≠

    mgR

    B2L2.故C正确;

    D、由能量守恒定律可知,从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程:动能变化量为0,重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量,Q=mgd.

    cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程,产生的热量Q′=2mgd,感应电流做的功为2mgd.故D错误;

    故选:AC.

    点评:

    本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;电功、电功率;楞次定律.

    考点点评: 解决本题的关键根据根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0,且全部进入磁场将做加速运动,判断出线圈进磁场后先做变减速运动,也得出全部进磁场时的速度是穿越磁场过程中的最小速度.

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