如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为

如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v 0 进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v l ,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.则下列各项正确的是(  )
A.0-T时间内,线圈内产生的焦耳热是 Q=
1
2
m
v 20
-
1
2
m
v 21
B.从T-2T过程中,外力做的功为 w=
1
2
m
v 20
-
1
2
m
v 21
C.线圈进入磁场过程中 v 0 - v 1 =
B 2 LS
mR
D.T时刻,当线圈的ad边刚进入磁场时,ad边受到的安培力为:
B 2 L 2 V 1
R
aliang1016 1年前 已收到1个回答 举报

wdk0359 幼苗

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A、0-T时间内,线圈只有安培力作负功,将机械能转化为内能,而安培力作功等于内能的增加量,故由动能定理可知,安培力作功W= Q=
1
2 m
v 20 -
1
2 m
v 21 ,故A正确;
B、从T-2T过程中,外力做功克服安培力作功产生内能,同时又产生了动能,故外力做功应大于
1
2 m
v 20 -
1
2 m
v 21 ,故B错误;
C、根据微元法思想,将时间分为若干等分,每一等分可看成匀变速v n -v n+1 =
BI L n
m t n ,∴v 0 -v 1 =
BL
m (I 1 L 1 +I 2 L 2 ++I n L n )其中I 1 L 1 +I 2 L 2 ++I n L n =Q;
电量Q=It=
△Φ
R =
BS
R ∴v 0 -v 1 =
B 2 LS
mR ,故C正确;
D、T时刻ad边切割磁感线,电动势为E=BLV 1 ,故ad边受到的安培力F=BIL=
B 2 L 2 V 1
R ,故D正确;
故选ACD.

1年前

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