Question

【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上方有一半徑為r、質(zhì)量為m的導(dǎo)體圓環(huán),將圓環(huán)由靜止釋放,圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等.已知圓環(huán)的電阻為R,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,重力加速度為,則( )

A. 圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,電阻產(chǎn)生的熱量為mgr

B. 圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程可能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C. 圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)體某個(gè)橫截面的電荷量為

D. 圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,圓環(huán)中的電流為順時(shí)針

Answer 1

【答案】C

【解析】

分析清楚圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)線(xiàn)圓環(huán)進(jìn)入與離開(kāi)磁場(chǎng)的速度判斷線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；根據(jù)求電荷量;根據(jù)動(dòng)能定理求出圓環(huán)的下邊剛進(jìn)人磁場(chǎng)到上邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)這段過(guò)程中克服安培力做的功，即可知道線(xiàn)框的電阻產(chǎn)生的熱量.

A、由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg2r-W=0，所以W=2mgr,故通過(guò)電阻的熱量為2mgr;故A錯(cuò)誤.

B、由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等，該過(guò)程感應(yīng)電流不同，安培力不同，故線(xiàn)圈不可能勻速；故B錯(cuò)誤.

C、根據(jù)電量公式，得；故C正確.

D、圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，垂直紙面向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁通量應(yīng)垂直紙面向外，由楞次定律判斷感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较�，�?/span>D錯(cuò)誤.

故選C.