Question

在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场宽度HP及PN均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t1时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ? ）

A．当ab边刚越过JP时，导线框的加速度大小为a=gsinθ

B．导线框两次匀速直线运动的速度v1:v2=4：1

C．从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少

D．从t1到t2的过程中，有机械能转化为电能

 

Answer 1

【答案】

BD

【解析】

试题分析：ab边刚越过GH进入磁场I区域时，电动势E1=BLv1，电流，线框做匀速运动，所以，当ab边刚越过JP时，电动势E2=2BLv1，，根据牛顿第二定律，联立解得a=3gsinθ，所以A错误；当a=0时，以速度v2做匀速直线运动，即，得：，所以v1:v2=4：1，故B正确；从t1到t2的过程中，根据能量守恒导线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少加上动能的减少量，即克服安培力做功W=，所以C错误；又克服安培力做功等于产生的电能，所以D正确。

考点：本题考查电磁感应定律、能量守恒