边长为h的正方形金属导线框,从图所示的初始位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向垂直于线框平面,磁场...
问题详情:
边长为h的正方形金属导线框,从图所示的初始位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向垂直于线框平面,磁场区宽度等于H,H>h.从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中( )
A、线框运动的方向不是始终是向下的
B、线框加速度的方向总是向下
C、线框中总是有感应电流存在
D、线框在穿过磁场整个过程中损失的机械能全部转化为内能
【回答】
【*】D
【命题立意】本题旨在考查导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路的欧姆定律。
【解析】因为,故可以分为三个过程:①从下边开始进入磁场到全部进入磁场;②从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场;③下边开始离开磁场到全部离开磁场。
A、线框运动方向始终是向下的,故A错误;
B、线框在进入和穿出磁场的过程中有感应电流,且受到安培力的合力方向始终向上,可能会使线框离开磁场时线框所受的安培力大于线框的重力,从而使线框的速度减小,所以线框加速度的方向不一定总是向下,故B错误;
C、从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场,磁通量不变,无电流,故C错误;
D、对线框穿越磁场的过程运用能量守恒,则重力势能的减小量全部转化为热量,即全部转化为内能,故D正确。
故选:D
知识点:专题八 电磁感应
题型:选择题