题目内容

【题目】如图,正方形导线框ABCD、abcd的边长均为L,电阻均为R,质量分别为2mm,它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内。在两导线框之间有一宽度为2L、磁感应强度大小为B. 方向垂直纸面向里的匀强磁场。开始时导线框ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合,导线框abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为L.现将系统由静止释放,当导线框ABCD刚好全部进入磁场时,系统开始做匀速运动。不计摩擦和空气阻力,()

A. 两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力FT=mg

B. 系统匀速运动的速度大小:v=mgR/B2L2

C. 导线框abcd通过磁场的时间t=2B2L3/mgR

D. 两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热Q=2mgL3m3g2R2/2B4L4

【答案】BD

【解析】

对线框ABCD受力分析根据平衡条件求轻绳上的张力;从开始释放到abcd边刚穿出磁场区域的过程中,全过程中,系统的机械能减小转化为热量,根据能量守恒列式求热量.

导线框ABCD刚好全部进入磁场时磁通量不再变化,回路中没有感应电流,则线框ABCD不受安培力,只受重力和绳子拉力,做匀速运动,根据平衡条件:FT=2mg,故A错误;线框ABCD完全进入磁场后,abcd中开始产生感应电流,根据根据平衡条件:mg+=2mg,得:,故B正确;abcd匀速运动完全进入磁场后不再有感应电流,不再受安培力,但ABCD开始穿出磁场,产生感应电流受安培力作用,当ABCD穿出磁场后不再有感应电流不再受安培力后abcd又开始穿出磁场产生感应电流受安培力,受力分析知系统始终匀速运动,故abcd通过磁场的时间,故C错误;等高时速度为v,根据能量守恒:2mg×2L-mg×2L=(m+2m)v2+Q,得:Q=2mgL-,故D正确;故选BD。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网