题目内容
【题目】如图,光滑斜面的倾角为,斜面上放置一矩形导体线框,边的边长为,边的边长为,线框的质量为,电阻为,线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连,重物质量为,斜面上线(平行底边)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为,如果线框从静止开始运动,进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的,且线框的边始终平行底边,则下列说法正确的是
A. 线框进入磁场前运动的加速度为
B. 该匀速运动过程产生的焦耳热为(Mg-mgsin)l2
C. 线框做匀速运动的总时间为
D. 线框进入磁场时匀速运动的速度为
【答案】B
【解析】
线框进入磁场的过程做匀速运动,M的重力势能减小转化为m的重力势能和线框中的内能,根据能量守恒定律求解焦耳热.线框进入磁场前,根据牛顿第二定律求解加速度.由平衡条件求出线框匀速运动的速度,再求出时间。
线框进入磁场前,根据牛顿第二定律:,解得:,故A错误;线框进入磁场的过程做匀速运动,M的重力势能减小转化为m的重力势能和线框中的内能,根据能量守恒定律得:焦耳热为Q=(Mg-mgsinθ)l2,故B正确;设线框匀速运动的速度大小为v,则线框受到的安培力大小为,根据平衡条件得:F=Mg-mgsinθ,联立两式得:,匀速运动的时间为,故CD错误。所以B正确,ACD错误。
练习册系列答案
相关题目