Question

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一正方形金屬線框，線框的邊長為L、質量為m、電阻為R，線框的右邊剛好與虛線AB重合，虛線的右側有垂直于水平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，線框通過一繞過定滑輪的水平細線與一質量為M的重物相連，重物離地面足夠高．現由靜止釋放金屬線框，當線框剛要完全進入磁場時加速度為零，則在線框進入磁場的過程中：( 　　)

A. 線框的最大速度為：

B. 當線框的速度為v(小于最大速度)時，線框的加速度為g－

C. 當線框的速度為v（小于最大速度）時，細繩的拉力為

D. 線框進入磁場經歷的時間為：

Answer 1

【答案】CD

【解析】A項：當線框剛要進入磁場時線框的速度最大，這時，因此線框的最大度為，故A錯誤；

B項：當線框的速度為v（小于最大速度）時，對M、m組成的系統有：，解得加速度，故B錯誤；

C項：由牛頓第二定律，Mg-T=Ma，解得繩子的拉力為，故C正確；

D項：對線框利用動量定理有：，其中，在線框進入磁場過程中產生的電量為，聯立以上各式解得：，故D正確。