Question

如圖所示，勻強磁場豎直向下，磁感應強度為B，正方形金屬框abcd可繞光滑軸OO′轉動，邊長為L，總電阻為R。ab邊質量為m，其他三邊質量不計，現將abcd拉至水平位置，并由靜止釋放，經時間t到達豎直位置，產生熱量為Q，若重力加速度為g，則ab邊在最低位置所受安培力大小等于（    ）

A.                  B.BL

C.                       D.

Answer 1

D

解析:

在正方形金屬框由靜止釋放，到達豎直位置的過程中，由于ab邊做切割磁感線運動產生感應電流，故機械能不守恒。

由能量守恒定律有mgL=Q+mv²                      ①

ab邊在最低位置時由于E=BLv                       ②

I=                                             ③

F_安=BIL                                           ④

由以上4式可解得

F_安=，故D對。