Question

【題目】如圖所示，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環質量為0.2kg，在該平面上以m/s、與導線成45°角的初速度運動，最后達到穩定狀態，這一過程中（ ）

A.金屬環受到的安培力與運動的方向相反

B.在平行于導線方向金屬環做減速運動

C.金屬環中最多能產生電能為1.8J

D.金屬環動能減少量最多為3.6J

Answer 1

【答案】C

【解析】

AB．金屬環在沿導線方向運動時不產生感應電流，遠離導線運動過程中產生感應電流，所以金屬環受到的安培力的方向水平向左，在平行于導線方向金屬環做勻速運動，故AB錯誤；

CD．沿導線方向分速度為：

v1=v0cos45°=3m/s

根據動能定理解得：

代入數值解得：

Q=-WA=1.8J

故金屬環動能減少量最多為1.8J，環中最多產生1.8J的電能，故C正確，D錯誤；
故選C。