Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上方，有兩個磁感應強度大小均為B、方向相反的水平勻強磁場，如圖所示，PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大.一個邊長為a， 質量為m，電阻為R的正方形金屬線框垂直磁場方向，以速度v從圖示位置向右 運動，當線框中心線AB運動到與PQ重合時，線框的速度為，則（）

A. 此時線框中的電功率為

B. 此時線框的加速度為

C. 此過程通過線框截面的電量為

D. 此過程回路產生的電能為0.375mv2

Answer 1

【答案】D

【解析】

當線框中心線AB運動到與PQ重合時，左右兩邊都切割磁感線產生感應電動勢，兩個電動勢方向相同串聯．根據感應電動勢公式和歐姆定律求出感應電流，再求線框中的電功率．求出左右兩邊所受安培力大小，由牛頓第二定律求出加速度．由推論求出電量．根據功能關系求解回路產生的電能．

回路中產生感應電動勢為E=2Ba=Bav，感應電流為，此時線框中的電功率P=I2R=．故A錯誤。左右兩邊所受安培力大小為F=BIa=，則加速度為．故B錯誤。此過程通過線框截面的電量為．故C錯誤。根據能量守恒定律得到，此過程回路產生的電能為．故D正確。故選D。