Question

物理题~ 高三

19．如图所示，在水平界面EF、 GH、JK间，分布着两个匀强磁场，两磁场方向水平且相反大小均为B，两磁场高均为L宽度圆限。一个框面与磁场方向垂直、质量为m电阻为R、边长也为上的正方形金属框abcd,从某一高度由静止释放，当ab边刚进入第一个磁场时，金属框恰好做匀速点线运动，当ab边下落到GH和JK之间的某位置时，又恰好开始做匀速直线运动．整个过程中空气阻力不计．则

A．金属框穿过匀强磁场过程中，所受的安培力保持不变
B．金属框从ab边始进入第一个磁场2mgL刚到达第二个
磁场下边界JK过程中产生的热量为2mgL
C．金属框开始下落时ab边距EF边界的距离
D．当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动的速度
- -~ c 选项h=(m^2gR)/2B^4L^4 D选项v2=mgR/4B^2L^2

Answer 1

A 错误，先是mg,后来是4mg，然后又逐渐减小。。

B 错误，

C h=(m^2gR^2)/2B^4L^4   应该是R的平方吧。。

D 正确。刚进入下面的磁场时，收到的安培力向上，大小为4mg,之后速度减小（但不是匀减速运动）。

Answer 2

A） 错 这里不知道框面的边长按照题意这里的框面边长应该也是L，那么 ab边进入EF边后受力为mg 框面匀速下落直到dc边也经过EF边ab进入GH边此时磁通量变化是之前的四倍安培力（F=BIL
I＝φ/tR=BLV/R)
是之前四倍，框面以初始变加速度g减速下落，直到当ab边下落到GH和JK之间的某位置时，又恰好开始做匀速直线运动。所以安培力是变化的。
B） 错 ab边下落至JK速度小于EF时的速度能量不只是2mgL
C） 匀速时重力等于安培力，F=BIL=mg=B²L²V/R mgh=½mV² h=m²gR²/(2B⁴L⁴)
D）当ab边下落到GH和JK之间 此时ab边与dc边都在切割磁场，两边也都受安培力作用I=2BLV/R F=mg=2BLV(B2L)/R=4B²L²V/R V=mgR/4B²L²=V₂
所以D项正确。