Question

【题目】如图所示，相距为d的两条水平虚线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abcd边长为L（L<d）,质量为m、电阻为R,现将线圈在磁场上方h高处由静止释放，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，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止），下列说法正确的是( )

A. 感应电流所做的功为mgd

B. 感应电流所做的功为mg（d－L）

C. 当线圈的ab边刚进入磁场时速度最小

D. 线圈的最小速度可能为mgR/B2L2

Answer 1

【答案】D

【解析】AB、根据能量守恒，研究从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，，cd边刚进入磁场时速度为，cd边刚离开磁场时速度也为，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，感应电流做的功为，故AB错误；

C、线框可能先做减速运动，在完全进入磁场前已做匀速运动，刚完全进入磁场前时线框的速度已经达到最小，则：，则最小速度，故C错误，D正确。