问题
选择题
如图所示,相距为d 的两水平虚线L1和L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L,L＜d,质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高为h处,由静止释放,ab边刚进入磁场时速度为
,ab边刚出磁场时速度也为,在线圈全部穿过磁场过程中( )
A．感应电流所做功为mgd
B．感应电流所做功为2mgd
C．线圈最小速度一定为
D．线圈最小速度一定为
答案
BD
从ab边刚进入磁场时到ab边刚出磁场时，动能的改变量为零,即重力做的正功跟安培力做的负功相等，所以进入磁场时感应电流所做功为mgd，出磁场时和进磁场时运动情况相同，那么在线圈全部穿过磁场过程中，感应电流所做功为2mgd，故A错误B正确
cd边刚进入磁场时，速度最小，从线圈释放位置到cd边进入磁场过程中，根据能量守恒有，
，因为
，联立计算可得，线圈最小速度一定为
故选D