Question

【題目】如圖，光滑斜面的傾角為，斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框abcd，ab邊的邊長(zhǎng)為，bc邊的邊長(zhǎng)為，線框的質(zhì)量為m、電阻為R，線框通過(guò)絕緣細(xì)線繞過(guò)光滑的小滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為M，斜面上ef線平行底邊的右上方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如果線框從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的，且線框的ab邊始終平行底邊，則下列說(shuō)法正確的是　　

A. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為

B. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

C. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

D. 若該線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，則勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

線框進(jìn)入磁場(chǎng)前，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做勻速運(yùn)動(dòng)，M的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為m的重力勢(shì)能和線框中的內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律求解焦耳熱.由平衡條件求出線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度，再求出時(shí)間．

線框進(jìn)入磁場(chǎng)前，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律得：線框的加速度為故A正確。設(shè)線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，則線框受到的安培力大小為，對(duì)線框，根據(jù)平衡條件得：，聯(lián)立兩式得，，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B錯(cuò)誤，C正確。線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做勻速運(yùn)動(dòng)，M的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為m的重力勢(shì)能和線框中的內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律得：勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選ACD。