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如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形

网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向,以速度v从图示位置向右运动,当线框中心线AB运动到与PQ重合时,线框的速度为
v
2
,则(  )
A.此时线框中的电功率为
4B2a2v2 
R
B.此时线框的加速度为
4B2a2
mR
C.此过程通过线框截面的电量为
Ba2
R
D.此过程回路产生的电能为0.75mv2
魔方格

◎ 答案

A、回路中产生感应电动势为E=2Ba
v
2
=Bav,感应电流为I=
E
R
=
Bav
R
,此时线框中的电功率P=I2R=
B2a2v2
R
.故A错误.
    B、左右两边所受安培力大小为F=BIa=
B2a2v
R
,则加速度为a=
2F
m
=
B2a2v
m
.故B错误.
    C、此过程通过线框截面的电量为q=
△Φ
R
=
Ba2
R
.故C正确.
    D、根据能量守恒定律得到,此过程回路产生的电能为Q=
1
2
mv2
-
1
2
m(
v
2
)2
=0.375mv2.故D错误.
故选C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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