Question

【题目】在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框，在t＝0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间t0，线框ab边到达gg′与ff′中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是(　　)

A. 当ab边刚越过ff′时，线框加速度的大小为gsin θ

B. t0时刻线框匀速运动的速度为

C. t0时间内线框中产生的焦耳热为

D. 离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动

Answer 1

【答案】BC

【解析】线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有：mgsinθ=BIL=…①
当ab边刚越过ff′时，此时线框速度仍为v0，此时有：2BI2L-mgsinθ=ma2…②
I2＝…③
由②③得：-mgsinθ=ma2…④
联立①④可得：a=3gsinθ，故A错误；

设t0时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有：I3＝…⑤
2BI3L=mgsinθ…⑥
联立①⑤⑥得v=，故B正确；

在时间t0内根据功能有：Q=mgLsinθ+mv02mv2=mgLsinθ+mv2，故C正确； 离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D错误；故选BC．