Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣斜面的傾角為θ,在斜面上放置一個(gè)矩形線框abed, ab邊的邊長(zhǎng)為L1, be邊的長(zhǎng)為L2,線框的質(zhì)量為m，總電阻為R，線框通過(guò)細(xì)線與重物相連（細(xì)線與斜面平行），重物的質(zhì)量為M,斜面上ef線（ef平行于gh且平行于底邊）的上方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（fh遠(yuǎn)大于L2),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。如果線框從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ab邊始終與ef 平行。則（）

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

B. 線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)速度

C. 線框做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱

Answer 1

【答案】BC

【解析】線框abcd進(jìn)入磁場(chǎng)前，對(duì)線框和M的整體，根據(jù)牛頓第二定律有Mg-mgsinθ=（M+m）a，解得： ，故A錯(cuò)誤；線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)M：T=Mg；對(duì)線框： ，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為： ，感應(yīng)電流： ，安培力為： ，聯(lián)立解得： ，故B正確；線框勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為： ，故C正確；根據(jù)能量守恒定律，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，所以有，解得： ，故D錯(cuò)誤。所以BC正確，AD錯(cuò)誤。