Question

【题目】如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系xOy，在坐标系第一象限区域存在磁感应强度大小为B＝1T、方向竖直向下的匀强磁场。现将质量为m＝0.5kg的硬导线框置于水平面上，线框各点位置坐标满足（0≤x≤2m），线框中通入I＝1A的恒定电流，电流方向如图所示，在水平外力F和安培力FA的共同作用下，线框沿y轴负方向由静止开始以大小为a＝2m/s2的加速度做匀加速直线运动。设导线框形状始终保持不变，不考虑由于导线运动对电流产生的影响，则t＝1s时，线框所受安培力FA及外力F的大小分别为（　　）

A. FA＝1N，F＝2N

B. ,

C. ,

D. ,

Answer 1

【答案】C

【解析】

t＝1s时，线框沿y轴负方向的位移y=at2=1m，线框各点位置坐标满足（0≤x≤2m），则x=m或m，则△x=m，根据安培力公式可知，FA＝BI△x=N。根据牛顿第二定律可知，FA﹣F＝ma，解得F=N。

A. FA＝1N，F＝2N，与结论不相符，选项A错误；

B. ,，与结论不相符，选项B错误；

C. ,，与结论相符，选项C正确；

D. ,，与结论不相符，选项D错误；