题目内容

【题目】如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场,磁场方向垂直斜面向上,磁场的宽度为2L。一边长为L的正方形导体线圈,由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过GH进入磁场瞬间和刚越过MN穿出磁场瞬间速度刚好相等。从ab边刚越过GH处开始计时,规定沿斜面向上为安培力的正方向,则线框运动的速率v与线框所受安培力F随时间变化的图线中,可能正确的是

A.

B.

C.

D.

【答案】AC

【解析】A、B、根据楞次定律可得线框进入磁场的过程中电流方向为顺时针;根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势E=BLv,根据电流产生的安培力大小为 随速度变化为变化ab边刚越过GH进入磁场瞬间和刚越过MN穿出磁场瞬间速度刚好相等可能满足的运动情况两种;一是进磁场时匀速,完全进入磁场后做匀加速直线运动,但出磁场过程中,做加速度逐渐减小的减速运动,二是进磁场做变减速后匀加速再出磁场变减速结合图象知A正确、B错误;C、D、根据左手定则可得线框进入磁场的过程中安培力方向向上为正,且;线框完全进入磁场过程中,安培力为零;出磁场的过程中安培力方向向上,且等于进入磁场时的安培力,所以C正确、D错误.故选AC.

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