Question

【題目】質(zhì)量均勻分布的導(dǎo)電正方形線(xiàn)框abcd總質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為l，每邊的電阻均為r0。線(xiàn)框置于xoy光滑水平面上，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。如圖，現(xiàn)將ab通過(guò)柔軟輕質(zhì)導(dǎo)線(xiàn)接到電壓為U的電源兩端（電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線(xiàn)足夠長(zhǎng)），下列說(shuō)法正確的是

A.若磁場(chǎng)方向豎直向下，則線(xiàn)框的加速度大小為

B.若磁場(chǎng)方向沿x軸正方向，則線(xiàn)框保持靜止

C.若磁場(chǎng)方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線(xiàn)框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則

D.若磁場(chǎng)方向沿y軸正方向，線(xiàn)框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)且cd邊未離開(kāi)水平面，則線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．根據(jù)左手定則，安培力的方向沿+y軸方向

根據(jù)F=BIl，線(xiàn)框所受的安培力的合力為：

線(xiàn)框的加速度大小為：

故A正確；

B．若磁場(chǎng)方向沿x軸正方向，ad邊受到的安培力豎直向下，cd邊受到的安培力豎直向上，故線(xiàn)框不可能處于靜止，故B錯(cuò)誤；

C．若磁場(chǎng)方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線(xiàn)框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則，根據(jù)動(dòng)能定理可得

解得：

故C正確；
D．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，由于ab邊的安培力大于線(xiàn)框的重力，故在安培力作用下，線(xiàn)框的動(dòng)能一直增大，故有：

故D正確；

故選ACD。