边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下,将穿过方向如图所示的有界匀强磁场.磁场范围宽为d(d>L).已知线框进入磁场时恰好匀速.则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程

◎ 题目

边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下,将穿过方向如图所示的有界匀强磁场.磁场范围宽为d(d>L).已知线框进入磁场时恰好匀速.则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程相比较,下列说法正确的是(   )
A.线框中感应电流的方向相反
B.所受安培力的方向相反
C.出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能
D.出磁场过程中任意时刻的电功率一定大于进磁场时的电功率
魔方格

◎ 答案

AC

◎ 解析

试题分析:
A、线框进入磁场过程:磁通量增加,根据楞次定律得知,线框感应电流方向沿逆时针方向;从一侧出磁场的过程,磁通量减小,根据楞次定律得知,线框感应电流方向沿顺时针方向;故A正确;
B、根据楞次定律的第二种表述:感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动,则知线框在两个过程中所受的安培力方向都向左;故B错误;
C、线框进入和穿出磁场的两个过程中,水平恒力做功都是FL,进入过程线框做匀速运动,产生的电能等于FL.由于线框完全进入磁场后做匀加速运动,到出磁场时,线框的速度增大,产生的感应电流增大,所受的安培力增大,线框将做减速运动,减小的动能也转化为电能,所以出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能.故C正确;
D、出磁场线框做减速运动,在某个时刻线框的速度也可能小于进磁场时的速度,产生的感应电动势小于进磁场时的感应电动势,所以出磁场过程中任意时刻的电功率不一定大于进磁场时的电功率.故D错误;
故选:AC.

◎ 知识点

    专家分析,试题“边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下,将穿过方向如图所示的有界匀强磁场.磁场范围宽为d(d>L).已知线框进入磁场时恰好匀速.则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程…”主要考查了你对  【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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