Question

如圖，光滑斜面的傾角為θ，斜面上放置-矩形導(dǎo)體線框abcd，ab邊的邊長為l₁，bc邊的邊長為l₂，線框的質(zhì)量為m、電阻為R，線框通過絕緣細線繞過光滑的小滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為M，斜面上ef線（ef平行底邊）的右上方有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，如果線框從靜止開始運動，進入磁場的最初-段時間是做勻速運動的，且線框的ab邊始終平行底邊，則下列說法正確的是（　　）

A．線框進入磁場前運動的加速度為 Mg-mgsinθ m

B．線框進入磁場時勻速運動的速度為 (Mg-mgsinθ)R B2 l 21

C．線框進入磁場時做勻速運動的總時間為 B2 l 21 l2 (Mg-mgsinθ)R

D．若該線框進入磁場時做勻速運動，則勻速運動過程產(chǎn)生的焦耳熱為（Mg-mgsinθ）l2

Answer 1

A、線框進入磁場前，對整體，根據(jù)牛頓第二定律得：線框的加速度為a=

Mg-mgsinθ

M+m

．故A錯誤．
B、C設(shè)線框勻速運動的速度大小為v，則線框受到的安培力大小為F=

B2 l 21 v

R

，對線框，根據(jù)平衡條件得：F=Mg-mgsinθ，聯(lián)立兩式得，v=

(Mg-mgsinθ)R

B2 l 21

，勻速運動的時間為
t=

l2

v

=

B2 l 21 l2

(Mg-mgsinθ)R

．故BC均正確．
D、線框進入磁場的過程做勻速運動，M的重力勢能減小轉(zhuǎn)化為m的重力勢能和線框中的內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律得：勻速運動過程產(chǎn)生的焦耳熱為Q=（Mg-mgsinθ）l₂．故D正確．
故選BCD