在如图所示的倾角为θ的滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场,区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向

在如图所示的倾角为θ的滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场,区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,
t 1
时ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区,此时线框恰好以速度
v 1
做匀速直线运动;
t 2
时ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时线框又恰好以速度
v 2
做匀速直线运动.重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )
A.线框两次匀速直线运动的速度之比
v 1
v 2
=2:1
B.从
t 1
t 2
过程中,线框中通过的电流方向先是由盘a→d→c→b,然后是从a→b→c→d
C.从
t 1
t 2
过程中.线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量
D.从
t 1
t 2
,有
3mgsinθL
2
+
m(
v 21
-
v 22
)
2
的机械能转化为电能

rfychtj 1年前 已收到1个回答 举报

非洲的狮 花朵

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A、当ab边刚进入磁场时,ab边所受安培力与下滑分力平衡,即有: mgsinθ=
B 2 L 2 v 1
R
得: v 1 =
mgRsinθ
B 2 L 2
当ab边下滑到JP与MN的中间位置时,线框又是匀速运动,则ab、cd两条边所受的安培力与线框下滑分力相平衡,即有: mgsinθ=2•
B 2 L 2 •2 v 2
R
得: v 2 =
mgRsinθ
4 B 2 L 2
所以v 1 :v 2 =4:1.故A错误.
B、由右手定则可知,从ab边刚进入磁场后的一段时间内,线框中通过的电流方向a→d→c→b,当cd边刚好进入磁场时,线框中的电流方向发生改变,变为a→b→v→d,故B正确.
C、从t 1 到t 2 的过程中,线框克服安培力做功等于机械能的减小量.故C错误.
D、在该过程中,重力势能减小了△E p =
3
2 mgsinθ•L ,动能减小了△E k =
1
2 m( v 1 2 - v 2 2 ) ,故减小的机械能总量为△E=△E p +△E k =
3
2 mgsinθ•L+
1
2 m( v 1 2 - v 2 2 ) ,该部分机械能全部转化为电能.故D正确.
故选BD.

1年前

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