题目
如图所示,匀强磁场的水平边界相距为d,磁感应强度大小为B、水平向里。质量为m、电阻为R、边长为L的正方形线圈abcd,在磁场上方高h处由静止释放,已知cd边刚进入磁场时与cd边刚离开磁场时速度相等,不计空气阻力,在线圈穿过磁场的整个过程中A. 线圈产生的热量为mgdB. 若L=d,则所用时间为dC. 若L>d,则线圈ab边进磁场时的速度为D. 若L<d,则线圈的最小速度为
答案:【答案】BD【解析】A、从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程,动能变化为0,重力势能转化为线框产生的热量,根据能量守恒可知进入磁场的过程中线圈产生的热量,由于cd边刚进入磁场时与cd边刚离开磁场时速度相等,所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程中线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程中线框产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程产生的热量,故A错误;B、线圈刚进入磁场时的速度大小,若L=d,线圈将匀速通过磁场,所用时间为,故B正确;C、若L>d,cd边在磁场过程中线圈匀速运动,cd边离开磁场到ab边进磁场过程中线圈做匀加速运动,线圈匀速运动则有,解得,所以线圈ab边进磁场时的速度大于,故C错误;D、若L<d,cd边进磁场时要减速,全部进入磁场将做加速运动,可知刚全部进入磁场时速度最小,设线圈的最小速度为vm,从线框刚完全进入到cd边刚穿出磁场的过程,由动能定理则有:,而,线圈的最小速度为,故D正确;故选BD。