Question

如圖所示，邊長為L的正方形導線框其質量為m，在距磁場上邊界高H處自由下落，其下邊框ab進入勻強磁場后，線圈開始做減速運動，直到其上邊框cd剛穿出磁場時，其速度減為ab邊剛進入磁場時的一半，磁場的寬度也為L，則線框穿越勻強磁場過程中產生的焦耳熱為（　　）

• A．2mgL
• B．2mgL+mgH
• C．2mgL+

  3

  4

  mgH
• D．2mgL+

  1

  4

  mgH

Answer 1

分析：根據機械能守恒定律求出ab邊剛進入磁場時的速度．線框穿越勻強磁場過程中機械能減小轉化為內能，根據能量守恒定律求解焦耳熱．

解答：解：根據機械能守恒定律得
    mgH=

1

2

mv2
得v=

2gH

從線框下落到穿出勻強磁場過程，根據能量守恒定律得，
 焦耳熱Q=2mgL+mgH-

1

2

m(

1

2

)2=2mgL+

3

4

mgH
故選C

點評：本題是運用能量守恒定律處理電磁感應中能量問題，關鍵要正確分析能量是如何轉化的．