Question

【题目】质量为m、边长为L的正方形线圈的ab边距离磁场边界为s，线圈从静止开始在水平恒力F的作用下，穿过如图所示的有界匀强磁场区域，磁场宽度为d（）.若线圈与水平面间没有摩擦力的作用，ab边刚进入磁场时的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等.则下列说法中正确的是（ ）

A.线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过线圈的电荷量不相等

B.穿过磁场的过程中线圈的最小速度为

C.穿过磁场的过程中线圈的最大速度为

D.穿过磁场的过程中线圈消耗的电能为

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A.根据，得，可知线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过线圈的电荷量相等，故A错误；

B.线圈的ab边到达磁场边界前做匀加速直线运动，加速度，到达磁场边界时有

ab边刚进入磁场时的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等，根据动能定理，有

得线圈进入磁场时安培力做的功

且ab边进入磁场后线圈的速度先减小，当线圈全部进人磁场后线圈的速度又增大，所以，当线圈刚全部进入磁场中时速度达到最小值，根据动能定理有

解得

故B正确；

C.当ab边刚进入磁场时，线圈速度最大，即

故C正确；

D.因为ab边刚进入磁场的速度与b边刚离开磁场时的速度相等，所以线圈进入磁场和离开磁场的过程中安培力做的功相等，即消耗的电能相等，故穿过磁场的过程中线圈中消耗的电能为

故D错误。

故选BC。