Question

【题目】如图所示，在光滑水平面上存在两个磁感应强度大小均为B，方向相反的有界匀强磁场，宽度均为L。质量为m、电阻为R、边长为L的正方形线框，在恒定的外力作用下，向右运动，某时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过t0时间，线框ab边到达CD与EF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.线框所受恒力大小为

B.当线框ab边刚越过CD边界时，线框的加速度大小为

C.线框ab边到达CD与EF中间位置时，速度大小为

D.t0时间内线框中产生的焦耳热为

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．由题可知，匀速时线框处于平衡状态，则恒定外力为

此时ab边切割磁感线，产生的感应电动势为

则

所以A正确；

B．当线框ab边刚越过CD边界时，线框速度为，但是此时有ab和cd两个边切割磁感线，所以

并且线框受两个安培力，所以线框的加速度为

所以线框的加速度大小为，故B错误；

C．由题意可知，当线框ab边到达CD与EF中间位置时，线框再次匀速，即此时线框受力平衡，为

即

所以线框此时的速度为

所以C错误；

D．根据能量守恒，可知，t0时间内线框中产生的焦耳热为

其中

则

所以D正确。

故选AD。