Question

【題目】如圖所示，在虛線EF、GH之間分布著方向水平、垂直于紙面向里、磁感應強度為的勻強磁場，EF、GH間距為h，正方形導線框ABCD由粗細均勻的同種材料制成，質量，邊長，將其從EF上方處由靜止釋放，線框運動過程中線框平面始終與磁場垂直，且CD邊始終與EF平行，已知線框下邊CD剛要出磁場時，線框的速度為，線框穿過磁場區的過程中產生的熱量，取重力加速度，下列說法正確的是　　

A. 磁場上下兩邊界的間距

B. 線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小為

C. 線框CD邊剛進入磁場時C、D兩點間的電壓為

D. 線框CD邊剛出磁場時C、D兩點間的電壓為

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB、線框從開始下落到CD剛進入磁場，根據動能定理可得：，解得：，可知，則線框進入磁場和出磁場兩個過程完全相同，產生的熱量相同；設線框AB邊剛要進入磁場時線框的速度大小，則線框進入磁場過程，由能量守恒定律得：，代入數據解得：，線框完全在磁場中做加速度為g的勻加速運動，根據運動學公式有：，代入數據解得：，故A錯誤，B正確；

C、線框CD邊剛進入磁場時CD邊產生的感應電動勢為：，C、D兩點間的電壓為：，故C正確；

D、線框CD邊剛出磁場時AB邊產生的感應電動勢為： ，C、D兩點間的電壓為：，故D錯誤；

故選BC。