如图所示,一矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场,运动中线框只受重力和磁场力,线框

◎ 题目

如图所示,一矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一 条水平边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场,运动中线框只受重力和磁场力,线框在向上、向下经过图中1、2位置时的速率按时间顺序依次为v1、v2、v3和v4,则可以确定(  )
A.v1>v2B.v2<v3C.v3<v4D.v4<v1
魔方格

◎ 答案

A、线框进入磁场的过程,受到重力和安培力两个力作用,根据楞次定律:安培力阻碍导体与磁场的相对运动可知,安培力方向向下,线框做减速运动,可以确定v1>v2.故A正确.
B、线框完全进入磁场中,磁通量不变,没有感应电流产生,不受安培力,只受重力作用,机械能守恒,可以确定v2=v3.故B错误.
C、线框穿出磁场的过程,线框所受的安培力向上,与重力的大小无法确定,可能大于重力,线框做减速运动,有v3>v4.安培力可能小于重力,做加速运动,有v3<v4.安培力可能等于重力,做匀速运动,有v3=v4.故C错误.
D、整个过程中,线框中产生电能,机械能减小,可以确定v4<v1.故D正确.
故选AD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场,运动中线框只受重力和磁场力,线框…”主要考查了你对  【共点力的平衡】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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