题目内容
【题目】在竖直平面内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。MN为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始竖直向上运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为
，重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A.此过程中通过线框截面的电荷量为
B.此时线框的加速度大小为
C.此过程中回路产生的焦耳热为
D.此时线框中的电功率为
【答案】BD
【解析】
A．以速度
沿垂直磁场方向从如图实线位置开始竖直向上运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，磁通量的变化量为
则此过程中通过线框截面的电量为
故A错误；
B．此时线框切割产生的感应电动势为
感应电流为
则此时线框受到的安培力为
根据牛顿第二定律得线框的加速度大小为
故B正确；
C．根据能量守恒定律得，此过程中回路产生的焦耳热为
其中
为线框增加的重力势能，故C错误；
D．克服安培力的功率等于线框的电功率，则有此时线框中的电功率为
故D正确；
故选BD。
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