Question

【題目】如圖所示，在光滑的水平桌面上有一質(zhì)量為m的正方形均勻?qū)�體框，在導(dǎo)體框右側(cè)虛線區(qū)域內(nèi)有一條形勻強(qiáng)磁場，磁場的邊界與導(dǎo)體框的一邊平行，方向垂直桌面向下。給導(dǎo)體框一向右的初速度v0，導(dǎo)體框完全離開磁場區(qū)域時速度大小為v。已知導(dǎo)體框的寬度小于磁場寬度，下列說法正確的是

A.導(dǎo)體框完全處于磁場中時的速度大小等于

B.導(dǎo)體框全部進(jìn)入和完全離開磁場過程中，通過導(dǎo)體框某一橫截面的電荷量一定不相等

C.進(jìn)入和離開磁場過程中，導(dǎo)體框所受安培力方向相同

D.導(dǎo)體框全部進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱大于全部離開磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

B.設(shè)導(dǎo)體框完全進(jìn)入磁場的速度大小為，正方形導(dǎo)體框的邊長為L，導(dǎo)體框的電阻值為R，進(jìn)入和離開磁場過程中，通過導(dǎo)體框橫截面的電荷量為

選項B錯誤。

A.對導(dǎo)體框進(jìn)入磁場的過程中，由動量定理可知

又電量

解得

則速度變化量

同理，導(dǎo)體框離開磁場的過程中，

故

解得

選項A正確。

C.進(jìn)入和離開磁場過程中，導(dǎo)體框所受安培力方向均向左，選項C錯誤。

D.導(dǎo)體框進(jìn)入磁場過程中受到的安培力始終大于離開磁場過程中受到的安培力，故進(jìn)入過程中克服安培力所做的功大于離開過程中克服安培力所做的功，選項D正確。