Question

【題目】如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為s，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域的v－t圖象(其中OA、BC、DE相互平行)．已知金屬線框的邊長為L(L<s)、質(zhì)量為m，電阻為R，當?shù)氐闹亓�加速度為g，圖象中坐標軸上所標出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量。(下落過程中bc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是( )

A. t2是線框全部進入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間

B. 從bc邊進入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應電流所做的功為

C. v1的大小可能為

D. 線框離開磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進入磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量多

Answer 1

【答案】AC

【解析】金屬線框進入磁場之前，做自由落體運動，下邊進入磁場切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，下邊受到向上的安培力作用，做加速度減少的減速運動；導線框完全進入磁場中，導線框中磁通量不變，不產(chǎn)生感應電流，導線框不受安培力作用，受重力，做勻加速運動；導線框下邊開始出磁場時，上邊切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，上邊受到向上的安培力作用，導線框做減速運動。全部離開后，以加速度g做勻加速運動，所以A正確；從bc邊進入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，，，B錯誤；當恰受力平衡時，mg＝，解得，即有可能，C正確；q=It=，進入和離開磁場，ΔΦ相同，所以q相同，D錯誤。.