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导体切割磁感线时的感应电动势
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在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t=0时刻以速度v
0
进入磁场，恰好做匀速直线运动．若经过时间t
0
，线框ab边到达gg′与ff′中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是（ ）
A．当ab边刚越过ff′时，线框加速度的大小为2gsinθ
B．t
0
时刻线框匀速运动的速度为
v
0
2
C．t
0
时间内线框中产生的热量为
3
2
mgLsinθ+
15
32
m
v
0
2
D．离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动
◎ 答案
线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有：mgsinθ=BIL=
B
2
L
2
v
0
R
①
当ab边刚越过ff′时，此时线框速度仍为v
0
，此时有：2BI
2
L-mgsinθ=ma
2
②
I
2
=
2BL
v
0
R
③
由②③得：
4
B
2
L
2
v
0
R
-mgsinθ=m
a
2
④
联立①④可得：a=3gisnθ，故A错误；
设t
0
时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有：
I
3
=
2BLv
R
⑤
2BI
3
L=mgsinθ ⑥
联立①⑤⑥得
v=
v
0
4
，故B错误；
在时间t
0
内根据功能有：
Q=
3
2
mgLsinθ +
1
2
m
v
20
-
1
2
m
v
2
=
3
2
mgsinθ+
15
32
m
v
20
，故C正确；
离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D错误，故ABD错误，C正确．
故选C．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【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。
http://www.00-edu.com/html/202304/451315.html
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