Question

【題目】如圖所示，粗糙斜面的傾角＝37°，半徑r＝0.5m的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)剛性、單匝正方形線框bcd的bc邊恰好與圓形磁場的直徑重合．已知線框質(zhì)量m＝0.2kg，電阻R＝0.25Ω，邊長L＝1.2m，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.5。從t＝0時(shí)起，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B＝2—（T）的規(guī)律變化，開始時(shí)線框靜止在斜面上，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則

A. 正方形線框運(yùn)動(dòng)前回路中電流大小為1A

B. 線框剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.6T

C. 線框在斜面上可保持靜止的時(shí)間為0.8πs

D. 線框剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)bc邊受到的安培力大小為0.48N

Answer 1

【答案】AC

【解析】A．由法拉第電磁感應(yīng)定律有：

正方形線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=n△Φ/△t=

由題意可知n=1,△B/△t=2/π（T/s）

解得：E=0.25V

由閉合電路歐姆定律有：E=IR

解得：I=1A，故A正確；

B．對線框bc邊處于磁場的部分受力分析如圖所示，

設(shè)當(dāng)線框恰好沿斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；

安培力F=BI2r

由力的平衡條件有：

mgsinθ=F+f=2BIr+μmgcosθ

解得：F=0.4N，B=0.4T，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；

C．由B=2—t可得：

線框在斜面上可保持靜止的時(shí)間為

t=0.8πs.故C正確；

故選：AC。