Question

【題目】如圖所示，正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為2m和m，它們分別系在一跨過兩個(gè)定滑輪的輕繩兩端，且正方形導(dǎo)線框與定滑輪處于同一豎直平面內(nèi)。在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2L、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開始時(shí)導(dǎo)線框ABCD的下邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界重合，導(dǎo)線框abcd的上邊到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的下邊界的距離為L。現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)線框ABCD剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦的空氣阻力，則( )

A. 兩線框剛開始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)輕繩上的張力FT＝mg

B. 系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小

C. 兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱

D. 導(dǎo)線框abcd的ab邊通過磁場(chǎng)的時(shí)間

Answer 1

【答案】B

【解析】A、兩線框剛開始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈ABCD全部進(jìn)入磁場(chǎng)，由平衡知識(shí)可知，輕繩上的張力FT＝2mg，故A錯(cuò)誤；

B、對(duì)線圈abcd可知，兩線框剛開始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈abcd的上邊ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)，此時(shí)，即系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小，故B正確；

C、由能量守恒關(guān)系可知，兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱等于兩個(gè)線圈的機(jī)械能的減小量，即，故C錯(cuò)誤；

D、若導(dǎo)線圈abcd在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab邊通過磁場(chǎng)的時(shí)間是，故D錯(cuò)誤；

故選B。