Question

在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域I的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，區(qū)域II的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，磁場(chǎng)寬度HP及PN均為L，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，t1時(shí)刻ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)域，此時(shí)導(dǎo)線框恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；t2時(shí)刻ab邊下滑到JP與MN的中間位置，此時(shí)導(dǎo)線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是（ ? ）

A．當(dāng)ab邊剛越過(guò)JP時(shí)，導(dǎo)線框的加速度大小為a=gsinθ

B．導(dǎo)線框兩次勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v1:v2=4：1

C．從t1到t2的過(guò)程中，導(dǎo)線框克服安培力做功的大小等于重力勢(shì)能的減少

D．從t1到t2的過(guò)程中，有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

 

Answer 1

【答案】

BD

【解析】

試題分析：ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)域時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E1=BLv1，電流，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，所以，當(dāng)ab邊剛越過(guò)JP時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E2=2BLv1，，根據(jù)牛頓第二定律，聯(lián)立解得a=3gsinθ，所以A錯(cuò)誤；當(dāng)a=0時(shí)，以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即，得：，所以v1:v2=4：1，故B正確；從t1到t2的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒導(dǎo)線框克服安培力做功的大小等于重力勢(shì)能的減少加上動(dòng)能的減少量，即克服安培力做功W=，所以C錯(cuò)誤；又克服安培力做功等于產(chǎn)生的電能，所以D正確。

考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)定律、能量守恒