Question

【题目】在光滑的水平地面上方，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。一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图位置（实线所示）开始运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时（虚线所示），圆环的速度变为v/2，则下列说法正确的是（ ）

A. 此时圆环的电功率为

B. 此时圆环的加速度大小为

C. 此过程中通过圆环截面的电荷量为

D. 此过程中回路产生的电能为0.75mv2

Answer 1

【答案】BC

【解析】当直径与边界线重合时，圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环左右两半环均产生感应电动势，故线圈中的感应电动势E=2B×2a×=2Bav；圆环中的电功率，故A错误；此时圆环受力F=2BI×2a=2B2×2a= ，由牛顿第二定律可得，加速度，故B正确；电路中的平均电动势，则电路中通过的电量，故C正确；此过程中产生的电能等于电路中的热量，也等于外力所做的功，则一定也等于动能的改变量，故E=mv2-m()2=mv2=0.375mv2．故D错误；故选BC。