Question

【題目】如圖所示,在光滑絕緣的水平面上方有兩個方向相反的沿水平方向的勻強磁場，PQ為兩磁場的邊界，磁場范圍足夠大，磁感應強度的大小分別為B1=B和B2=2B，一個豎直放置的邊長為l、質量為m、電阻為R的正方形金屬線框以初速度v垂直于磁場方向從圖中實線位置開始向右運動,當線框運動到在每個磁場中各有一半的面積時,線框的速度為則下列判斷錯誤的是

A.此過程中通過線框截面的電荷量為

B.此過程中線框克服安培力做的功為mv2

C.此時線框的加速度為

D.此時線框中的電功率為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 感應電動勢為：

感應電流為：

電荷量為：

解得此過程中通過線框截面的電荷量為：

故A不符題意；

B. 由能量守恒定律得，此過程中回路產生的電能為：

此過程中線框克服安培力做的功為，故B不符合題意；

C. 此時感應電動勢：

線框電流為：

由牛頓第二定律得：

解得此時線框的加速度為：

故C不符合題意；

D. 此時線框的電功率為：

故D符合題意。