Question

【题目】如图所示，质量为m、边长为L，回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，线的另一端跨过两个定滑轮挂着一个质量为M（M＞m）的砝码，金属框上方有一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离．则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是（ ）

A.细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能
B.细线对金属框的拉力可能等于Mg
C.线框上的热功率可能大于
D.系统的机械能损失可能小于（M﹣m）gL

Answer 1

【答案】B,C,D
【解析】解：A、细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能和金属框中产生的总热量之和，故A错误；
B、如果线框匀速进入磁场，线框受到的合力为零，细线对金属框的拉力T=Mg，此时线框受到的竖直向下的安培力为：F安=（M﹣m）g，故B正确；
C、设线框匀速进入磁场时的速度为v0 ， 则F安=BIL= ，又F安=（M﹣m）g，可求出，此时线框上的热功率为：P=F安v= ，整个过程中系统的机械能损失等于（M﹣m）gL；若线框刚进入磁场时的速度大于v0 ， 则进入磁场后的安培力为：F安＞B2L2v0 =（M﹣m）gL，线框上的热功率大于 ．故C正确；
D、若线框刚进入磁场时的速度小于v0 ， 则进入磁场后的安培力为：F安＜B2L2v0 =（M﹣m）gL，系统的机械能损失小于（M﹣m）gL，故D正确．
故选：BCD．
【考点精析】认真审题，首先需要了解机械能综合应用(系统初态的总机械能E 1 等于末态的总机械能E 2 ，即E1 =E2；系统减少的总重力势能ΔE P减 等于系统增加的总动能ΔE K增 ，即ΔE P减 =ΔE K增；若系统只有A、