Question

【題目】一個(gè)細(xì)小金屬圓環(huán)，在范圍足夠大的磁場(chǎng)中豎直下落，磁感線的分布情況如圖，其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上開始時(shí)圓環(huán)的磁通量為，圓環(huán)磁通量隨下落高度變化關(guān)系為（為比例常數(shù)，）。金屬圓環(huán)在下落過程中的環(huán)面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值稱為收尾速度，該金屬環(huán)的收尾速度為，已知金屬圓環(huán)的電阻為，忽略空氣阻力，關(guān)于該情景，以下結(jié)論正確的有（　　）

A.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

B.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)的熱功率

C.金屬圓環(huán)的質(zhì)量

D.金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，金屬圓環(huán)受到安培力的合力時(shí)刻改變

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．收尾速度為v，以v運(yùn)動(dòng)△t時(shí)間內(nèi)磁通量的變化為：

由法拉第電磁感應(yīng)定律，金屬圓環(huán)產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大�。�

故A正確；

B．圓環(huán)速度穩(wěn)定后金屬圓環(huán)的熱功率為：

故B正確；

C．金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，由能量守恒可知，金屬圓環(huán)減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為熱量，重力功率等于熱功率，即

解得

故C正確；

D．金屬圓環(huán)速度穩(wěn)定后，重力等于安培力的合力，故D錯(cuò)誤；

故選ABC。