题目内容
在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度v从如图所示位置运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为v/2,则下列说法正确的是( )![]()
A.此时圆环中的电功率为![]()
B.此时圆环的加速度为![]()
C.此过程中通过圆环截面的电量为2![]()
D.此过程中回路产生的电能为0.75mv2
A
解析试题分析:当直径与边界线重合时,圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环左右两半环均产生感应电动势,故线圈中的感应电动势
;圆环中的电功率
,A正确,此时圆环受力
,由牛顿第二定律可得,加速度
,B错误,电路中的平均电动势
,则电路中通过的电量
,C错误,此过程中产生的电能等于电路中的热量,也等于外力所做的功,则一定也等于动能的改变量,故
,D错误,
考点:本题考查电磁感应规律、闭合电路运算、感应电动势瞬时值与平均值应用等.
点评:由导体切割磁感线公式可求得感应电动势,由功率公式可求得电功率;由闭合电路欧姆定律可求得电路中的电流,则可求得安培力,由牛顿第二定律求得加速度;
由法拉第电磁感应定律可求得通过截面的电量;
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