Question

【題目】一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區(qū)域內，線框平面與磁場垂直，線框的右邊緊貼著磁場邊界，如圖甲所示。t＝0時刻對線框施加一水平向右的外力，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動穿過磁場，外力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示。已知線框質量m＝1 kg、電阻R＝ 1Ω，以下說法正確的是( )

A. 線框做勻加速直線運動的加速度為1 m/s2

B. 勻強磁場的磁感應強度為2T

C. 線框穿過磁場的過程中，通過線框的電荷量為C

D. 線框邊長為1 m

Answer 1

【答案】ABC

【解析】t=0時刻，線框的速度為零，線框沒有感應電流，不受安培力，加速度為： ，故A正確；線框剛出磁場時的速度為 v=at=1×1m/s=1m/s，此時線框所受的安培力為FA=BIL， ，則得 ，根據(jù)牛頓第二定律得 F-FA=ma，代入得 F-=ma，代入數(shù)據(jù) F=3N，m=1kg，R=1Ω，L=0.5m，v=1m/s，a=1m/s2解得，B=2 T，故B正確；線框的邊長為：L=at2=×1×12=0.5m，故D錯誤；電荷量： ，電流： ，由法拉第電磁感應定律得： ，則得通過線框的電量： ，故C正確．故選ABC．