Question

（2008?黃岡模擬）如圖所示，在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)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(jìn)入磁場，經(jīng)過一段時(shí)間后又向左離開磁場．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中ab邊始終平行于MN．則線框向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場和向左運(yùn)動(dòng)離開磁場這兩個(gè)過程中（　　）

A．通過線框任一截面的電量相等

B．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

C．線框上產(chǎn)生的熱量相等

D．線框兩次通過同一位置時(shí)的速率相等

Answer 1

分析：根據(jù)推論：感應(yīng)電量q=

△Φ

R

，分析磁通量變化量關(guān)系，來確定感應(yīng)電量的關(guān)系．分析線框的受力情況，確定加速度的大小，判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系．根據(jù)能量守恒定律判斷熱量關(guān)系．根據(jù)加速度關(guān)系判斷線框兩次通過同一位置時(shí)的速率關(guān)系．

解答：解：A、線框向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場和向左運(yùn)動(dòng)離開磁場兩個(gè)過程，線框磁通量的變化量相等，根據(jù)推論感應(yīng)電量q=

△Φ

R

，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(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)的加速度大于向左運(yùn)動(dòng)的加速度，位移大小相等，則線框向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．故B錯(cuò)誤．
    C、由于線框的動(dòng)能一部分轉(zhuǎn)化為電能，線框向右進(jìn)入磁場的速度大于向左離開磁場產(chǎn)生的速度，根據(jù)能量守恒定律可知，向右產(chǎn)生的熱量大于向左產(chǎn)生的熱量．故C錯(cuò)誤．
    D、線框兩次通過同一位置時(shí)，由于線框的動(dòng)能一部分轉(zhuǎn)化為電能，所以向左的速率小于向右的速率．故D錯(cuò)誤．
故選A

點(diǎn)評(píng)：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(yùn)動(dòng)情況．