题目内容
【题目】空间
与
之间为磁感应强度大小为
的匀强磁场区域，间距为
，磁场方向垂直纸面向里，距离地面高度为
。现有一质量为
、边长为（
）、电阻为
的正方形线框由上方某处自由落下（线框始终处于竖直平面内，且ab边始终与平行），恰能匀速进入磁场区域，当线框的cd边刚要触地前瞬间线框的加速度大小
，
为重力加速度，空气阻力不计，则
A. 线框自由下落的高度为
B. 线框触地前瞬间线框的速度为
C. 线框进入磁场的过程中，线框产生的热量为
D. 线框的cd边从运动到触地的时间为
【答案】ACD
【解析】cd边进入磁场时，加速度为零，则有安培力和重力大小相等，即
，解得
，则自由落体下落的高度为
，故A正确；设线框触地前瞬间线框的速度为
，由牛顿第二定律得：
，即
，解得：
，故B错误；线框匀强进入磁场的过程中，动能不变，产生的热量等于减少的重力势能，即
，故C正确；线框的cd边从
运动到触地，设总时间为t，全过程列动量定理有：
，其中为
为 
时间内的平均电流，又
，
，且
，代入上式得：
，解得：
，故D正确，故选ACD。
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