Question

【題目】如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅰ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，磁場(chǎng)的寬度均為L。一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L的正方形導(dǎo)線框由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)時(shí)，恰好以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框的動(dòng)能變化量大小為，重力對(duì)線框做功大小為W1，安培力對(duì)線框做功大小為W2，下列說(shuō)法中正確的有（ ）

A. 在下滑過程中，由于重力做正功，所以有v2>v1

B. ab從進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，機(jī)械能守恒

C. 從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程，有（W1+）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

D. 從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框動(dòng)能的變化量大小為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，有：mgsinθ=。當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，有：mgsinθ=2BL，聯(lián)立解得：v1：v2=4：1，所以v2＜v1．故A錯(cuò)誤；從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，產(chǎn)生了電能，說(shuō)明線框的機(jī)械能在減少，故B錯(cuò)誤。從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程，重力對(duì)線框做功大小為W1，則線框的重力勢(shì)能減少了W1．線框的動(dòng)能變化量大小為△Ek，根據(jù)功能關(guān)系知，有（W1+△Ek）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確；從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，安培力對(duì)線框做負(fù)功，為-W2，根據(jù)動(dòng)能定理得：線框動(dòng)能的變化量大小為△Ek=W1-W2．故D正確。故選CD。