Question

如圖甲所示，在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線L₁、L₂、L₃、L₄，在L₁L₂之間和L₃L₄之間存在勻強磁場，磁感應強度B大小均為1T，方向垂直于虛線所在平面。現有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置由靜止釋放（cd邊與L₁重合），速度隨時間的變化關系如圖乙所示，t₁時刻cd邊與L₂重合，t₂時刻ab邊與L₃重合，t₃時刻ab邊與L₄重合，已知t₁～t₂的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈平面始終處于豎直方向，重力加速度g取10m/s²。則

A．在0～t1時間內，通過線圈的電荷量為0.25C

B．線圈勻速運動的速度大小為2m/s

C．線圈的長度為1m

D．0～t3時間內，線圈產生的熱量為4.2J

Answer 1

A

解析試題分析：這段時間內線圈做勻速直線運動，設速度為v．根據平衡條件有：
聯立兩式解得：．故B錯誤．的時間間隔內線圈一直做勻加速直線運動，知ab邊剛進磁場，cd邊也剛進磁場．設磁場的寬度為d，線圈下降的位移為3d，則有：
，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為：．故C錯誤．
在0～時間內，cd邊從運動到，通過線圈的電荷量為：．故A正確．0～時間內，根據能量守恒得：
．故D錯誤．
考點：考查了導體切割磁感線運動