如图，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在拉力

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如图，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在拉力F的作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行，则下列说法正确的是（　　）

A．进入磁场的过程线框受到的安培力向右

B．进入磁场的过程a点电势高于b点

C．进入磁场的过程若要线框做匀速直线运动，则F变大

D．进入磁场后若要线框做匀速直线运动拉力为零

答案

A、进入磁场过程中，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，由左手定则可知，线框受到的安培力向左，故A错误；
B、由右手定则可知，进入磁场过程，电流从b流向a，ab边相当于电源，则a点电势比b点电势高，故B正确；
C、线框受到的安培力：F_B=BIL=

B2L2v

，由平衡条件得：F=F_B=

B2L2v

，进入磁场的过程若要线框做匀速直线运动，F不变，故C错误；
D、线框进入磁场后没有感应电流，线框不受安培力，线框匀速运动时拉力为零，故D正确；
故选：BD．

举一反三

一个边长为a=1m的正方形线圈，总电阻为R=2Ω，当线圈以v=2m/s的速度通过磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b＞1m，如图所示，求：
（1）线圈进入磁场过程中感应电流的大小；
（2）线圈在穿过整个磁场过程中释放的焦耳热．

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如图所示，质量为m=0.1kg粗细均匀的导线，绕制成闭合矩形线框，其中长L_AC=50cm，宽L_AB=20cm，竖直放置在水平面上．中间有一磁感应强度B=1.0T，磁场宽度d=10cm的匀强磁场．线框在水平向右的恒力F=2N的作用下，由静止开始沿水平方向运动，使AB边进入磁场，从右侧以v=1m/s的速度匀速运动离开磁场，整个过程中始终存在大小恒定的阻力F_f=1N，且线框不发生转动．求线框AB边：
（1）离开磁场时感应电流的大小；
（2）刚进入磁场时感应电动势的大小；
（3）穿越磁场的过程中安培力所做的总功．

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如图所示，光滑的“Π”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B₁、B₂的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动．下列说法正确的有（　　）

A．若B₂=B₁，则金属棒进入cdef区域后将加速下滑

B．若B₂=B₁，则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑

C．若B₂＜B₁，则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑

D．若B₂＞B₁，则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑

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如图所示，光滑金属导轨PN与QM相距1m，电阻不计，两端分别接有电阻R₁和R₂，且R₁=6Ω，R₂=3Ω，ab导体棒的电阻为2Ω．垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1T．现使ab以恒定速度v=3m/s匀速向右移动，求：
（1）金属棒上产生的感应电动势E
（2）R₁与R₂消耗的电功率分别为多少？
（3）拉ab棒的水平向右的外力F为多大？

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足够长的平行金属导轨MN和PK表面粗糙，与水平面之间的夹角为α，间距为L．垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B，MP间接有阻值为R的电阻，质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，其他电阻不计．如图所示，用恒力F沿导轨平面向下拉金属杆ab，使金属杆由静止开始运动，杆运动的最大速度为v_m，ts末金属杆的速度为v₁，前ts内金属杆的位移为x，（重力加速度为g）求：
（1）金属杆速度为v₁时加速度的大小；
（2）整个系统在前ts内产生的热量．

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