如图所示，空间存在一有边界的匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L.一个质量为m、边长也为L的
如图所示，空间存在一有边界的匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L.一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行.t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置I），导线框的速度为v0经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时（图中位置Ⅱ），导线框的速度刚好为零.此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I.则（ ）
A. 上升过程中，导线框的加速度逐渐减小
B. 下降过程中，导线框的加速度逐渐减小
C. 上升过程中合力做的功与下降过程中的相等
D. 上升过程中克服安培力做的功比下降过程中的多
A. 上升过程中，导线框的加速度逐渐减小B. 下降过程中，导线框的加速度逐渐减小
C. 上升过程中合力做的功与下降过程中的相等
D. 上升过程中克服安培力做的功比下降过程中的多
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解题思路：解答本题应分析线框的受力，根据牛顿第二定律得到加速度与速度的关系，即可分析加速度的变化情况；
根据能量守恒分析线框返回原位置时速率关系，由动能定理判断上升和下降两过程合力做功关系．根据安培力表达式FA=
，分析线框克服安培力做功的关系．
根据能量守恒分析线框返回原位置时速率关系，由动能定理判断上升和下降两过程合力做功关系．根据安培力表达式FA=
| B2L2v |
| R |
A、上升过程中，线框所受的重力和安培力都向下，线框做减速运动．设加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：mg+
B2L2v
R=ma，可见，线框的速度减小时，加速度也减小．故A正确．
B、下降过程中，线框做加速运动，则有mg-
B2L2v
R=ma，可见，随着速度的增大，加速度减小．故B正确．
C、由于电磁感应，线框中产生电能，根据能量守恒定律可知，线框返回原位置时速率减小，则上升过程动能的变化量大小大于下降过程动能的变化量大小，根据动能定理得知上升过程中合力做功较大．故C错误．
D、根据能量守恒定律可知，线框经过同一位置时：上升的速率大于下降的速率，上升过程的安培力大小较大，而位移大小相等，所以上升过程中克服安培力做的功比下降过程中的多．故D正确．
故选：ABD．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．
考点点评： 本题关键是分析棒的受力情况，掌握安培力的表达式FA=B2L2vR，根据牛顿第二定律研究加速度如何变化．根据能量守恒分析安培力做功关系．
1年前
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