Question

在光滑的水平面上方，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．PQ为两个磁场的边界，

在光滑的水平面上方，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．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的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线（I）位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的如图（II）位置时，线框的速度为 v 2 ，则下列说法正确的是（　　） A．图（II）时线框中的电功率为 B 2 a 2 v 2 R B．此过程中回路产生的电能为 3 8 m v 2 C．图（II）时线框的加速度为 B 2 a 2 v 2mR D．此过程中通过线框截面的电量为 2B a 2 R

Answer 1

A、线框中产生的感应电动势为E=2Ba ? 1 2 v=Bav，线框中的电功率为P= E 2 R = B 2 a 2 v 2 R ．故A正确． B、根据能量守恒定律得：线框中产生的电能为Q= 1 2 m v 2 - 1 2 m( v 2 ) 2 = 3 8 m v 2 ．故B正确． C、线框所受的安培力的合力为F=2BIa=2Ba ? Bav R =2 B 2 a 2 v R 牛顿第二定律得，a= F m = 2B 2 a 2 v mR ．故C错误． D、在位置Ⅱ时，线框的磁通量为零，线框磁通量的变化量△Φ=Ba 2 ，此过程中通过线框截面的电量为q= △Φ R = B a 2 R ．故D错误． 故选AB