Question

【题目】如图所示，质量为的重物与一质量为的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框电阻为，横边边长为，水平方向匀强磁场的磁感应强度为，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为，将重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计，则下列说法中正确的是

A. 线框进入磁场时的速度为

B. 线框穿出磁场时的速度为

C. 线框通过磁场的过程中产生的热量

D. 线框进入磁场后，若某一时刻的速度为，则加速度为

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A、线框进入磁场前，根据重物与线框组成的机械能守恒得：

解得线框进入磁场时的速度为：，故A正确；

B、线框穿出磁场时，根据平衡条件得：，安培力为：，联立解得线框离开磁场时的速度为：，故B错误；

C、设线框通过磁场的过程中产生的热量为，对从静止到刚通过磁场的过程，根据能量守恒得：，联立以上解得： ，故C正确；

D、线框进入磁场后，若某一时刻的速度为，对整体，根据牛顿第二定律得：

，解得： ，故D正确。