Question

(2010·浙江省部分重点中学联考)如图a所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框，边长为a，在1位置以速度v₀进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时t＝0，若磁场的宽度为b(b>3a)，在3t₀时刻线框到达2位置速度又为v₀并开始离开匀强磁场．此过程中v－t图象如图b所示，则                                                （    ）

       A．t＝0时，线框右侧边MN的两端电压为Bav₀

       B．在t₀时刻线框的速度为v₀－

       C．线框完全离开磁场的瞬间(位置3)的速度一定比t₀时刻线框的速度大

       D．线框从进入磁场(位置1)到完全离开磁场(位置3)的过程中产生的电热为2Fb

 

 

 

 

 

Answer 1

[答案]　D

       [解析]　t＝0时，线框右侧边MN的两端电压为外电压，为Bav₀，A项错误；从t₀时刻至3t₀时刻线框做匀加速运动，加速度为，故在t₀时刻的速度为v₀－2at₀＝v₀－，B项错误；因为t＝0时刻和t＝3t₀时刻线框的速度相等，进入磁场和穿出磁场的过程中受力情况相同，故在位置3时的速度与t₀时刻的速度相等，C项错误；线框在位置1和位置3时的速度相等，根据动能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb＝Q，所以线框穿过磁场的整个过程中，产生的电热为2Fb，D项正确．