Question

【題目】如圖所示，空間存在兩個磁感應強度均為B的勻強磁場區域，區域I的邊界與的間距為H，方向垂直紙面向里，邊界與的間距為h， 下方是磁場區域II，方向垂直紙面向外，現有一質量為m，邊長為L（），電阻為R的正方形線框由上方某處沿豎直方向自由下落，恰能以速度勻速進入磁場區域I，當線框的cd邊剛要進入前瞬間線框的速度為，空氣阻力不計，重力加速度為g，下列說法正確的是

A. 線框的cd邊進入前瞬間線框中的感應電流大小為

B. 線框的cd邊進入后的瞬間線框受到的安培力大小為2.4mng

C. 線框的cd邊剛離開的瞬間，線框的加速度大小一定大于0.2g

D. 線框的cd邊進入后的瞬間線框的加速度大小為3.8g

Answer 1

【答案】C

【解析】A．cd邊剛要進入前瞬間，ab邊切割磁感線產生的感應電動勢為： ，感應電流的大小為，故A錯誤；

B．cd邊進入后瞬間，ab邊切割磁感線產生的感應電動勢為： ， ，由右手定則可以判斷，ab邊和cd邊切割磁感線產生的感應電動勢都是順時針的，回路總的感應電動勢： ，電流 ，由左手定則可知。ab邊和cd邊受到的安培力大小相等，方向都向上，所以線框受到的安培力大小為，故B錯誤；

C、線框的cd邊離開后經減速到此時的安培力為F=BIL=6mg，根據牛頓第二定律得：BILmg=ma，解得：a=5g。則線框的cd邊剛離開的瞬間，線框的加速度大小一定大于5g，故C正確；

D．線框的cd邊進入后的瞬間安培力向上，大小為24mg，根據牛頓第二定律得：BILmg=ma，解得：a=23g，方向向上，故D錯誤。

故選：C。