Question

【題目】如圖所示，光滑絕緣斜面的傾角為θ,在斜面上放置一個矩形線框abed, ab邊的邊長為L1, be邊的長為L2,線框的質量為m，總電阻為R，線框通過細線與重物相連（細線與斜面平行），重物的質量為M,斜面上ef線（ef平行于gh且平行于底邊）的上方有垂直斜面向上的勻強磁場（fh遠大于L2),磁感應強度為B。如果線框從靜止開始運動，且進入磁場的最初一段時間是做勻速運動，假設斜面足夠長，運動過程中ab邊始終與ef 平行。則（）

A. 線框abed進入磁場前運動的加速度為

B. 線框在進入磁場過程中的運動速度

C. 線框做勻速運動的時間為

D. 線框進入磁場的過程中產生的焦耳熱

Answer 1

【答案】BC

【解析】線框abcd進入磁場前，對線框和M的整體，根據牛頓第二定律有Mg-mgsinθ=（M+m）a，解得： ，故A錯誤；線框進入磁場過程中做勻速直線運動，對M：T=Mg；對線框： ，感應電動勢為： ，感應電流： ，安培力為： ，聯立解得： ，故B正確；線框勻速運動的時間為： ，故C正確；根據能量守恒定律，M的重力勢能減小轉化為m的重力勢能和線框中的內能，所以有，解得： ，故D錯誤。所以BC正確，AD錯誤。