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，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2v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，则下列说法正确的是

A．图（II）时线框中的电功率为

B．此过程中回路产生的电能为

C．图（II）时线框的加速度为

D．此过程中通过线框截面的电量为

 

Answer 1

【答案】

ABD

【解析】

试题分析：整个研究过程中产生感应电流的是线框运动至磁场分界线到运动至（II）位置，在（II）位置线框中产生的电功率为P=Fv，F=2BIa，I=2Bav/R，则P=，A选项正确；据能量守恒定律，回路中产生的电能为ΔE=4mv²/2- mv²/2=3 mv²/2，所以B选项正确；在（II）位置线框中产生的加速度为a=F/m=，所以C选项错误；线框在此过程中通过的电荷量为q=Δt，E=，=BΔs，Δs=a²/2+ a²/2= a²，则q= ，所以D选项正确。

考点：本题考查电磁感应、能量守恒定律、牛顿第二定律、安培力、电荷量的计算。