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如图甲所示,位于竖直平面内的正方形闭合金属线框abcd的质量为m,电阻为R,其下方有一方向垂直于线框平面向里的匀强磁场区域,MN和PQ是水平边界,并与线框的bc边平行.现让金属线框由
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问题描述:

如图甲所示,位于竖直平面内的正方形闭合金属线框abcd的质量为m,电阻为R,其下方有一方向垂直于线框平面向里的匀强磁场区域,MN和PQ是水平边界,并与线框的bc边平行.现让金属线框由静止开始下落,图乙是开始下落到完全穿过磁场区域瞬间的v-t图象.重力加速度为g,不计空气阻力.则()

A.刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向

B.t4-t3=t2-t1

C.磁场的磁感应强度为1v1(t2-t1)

mgRv1

D.金属线框在0~t4的时间内所产生的热量为2mgv1(t2-t1)+12m(v32-v22)

梁凯回答:
  A、由楞次定律可知,刚进入磁场时感应电流产生的磁场垂直于线框平面向外,由右手定则可知,感应电流为逆时针方向即沿abcda方向,故A错误;   B、线框通过上边界和下边界时位移都为边长,而在通过上边界时的速度小于通过下边界时的速度,所以通过上边界的时间大于通过下边界的时间,即t2-t1>t4-t3,故B错误;   C、设线框边长为L,线框在t1→t2,速度不变,则有线框受力平衡,即mg=BIL,又有:   E=BLv
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