Question

【题目】如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车．在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，匝数为n，ab边长为L．假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触，不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中，下列说法正确的是( )

A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向（俯视），最大感应电流为

B. 线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动，从而实现缓冲

C. 此过程中，线圈abcd产生的焦耳热为

D. 此过程中，通过线圈中导线横截面的电荷量为

Answer 1

【答案】BC

【解析】A：缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后，滑块K立即停下，滑块相对磁场的速度大小为v0，线圈中产生的感应电动势最大，则有，最大感应电流。故A项错误。

B：缓冲过程中，线圈中产生感应电流，线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动，从而实现缓冲。故B项正确。

C：据能量守恒，线圈abcd产生的焦耳热。故C项正确。

D：缓冲过程中，据法拉第电磁感应定律，据闭合电路欧姆定律： ，通过线圈中导线横截面的电荷量，联立解得： 。故D项错误。

综上答案为BC。