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如图所示,在匀强磁场的上方有一质量为m、半径为R的细导线做成的圆环,圆环的圆心与匀强磁场的上边界昀距离为h.将圆环由静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间,速

题目详情

如图所示,在匀强磁场的上方有一质量为m、半径为R的细导线做成的圆环,圆环的圆心与匀强磁场的上边界昀距离为h.将圆环由静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间,速度均为vo已知匀强磁场的磁感应强度为B,导体圆环的电阻为r,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
作业帮

A. 圆环刚进入磁场的瞬间,速度v=

2g(h-R)

B. 圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为2mgR

C. 圆环进入磁场的过程中,通过导体横截面的电荷量为

πBR2
r

D. 圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动

▼优质解答
答案和解析
A、由图可知,圆环开始进入磁场时下落的高度为h-R,根据机械能守恒定律可知:mg(h-R)=
1
2
mv2,解得:v=
2g(h-R)
,故A正确;
B、由于圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间速度相等,根据动能定理得:mg2R-W=0,所以W=2mgR.而克服安培力所做的功等于产生的热量,故B正确.
C、根据q=
.
I
t=
△Φ
r△t
△t=
△Φ
r
,在进入过程中,q=
0-πR2
r
=-
πBR2
r
,故流过的电荷量q为
πBR2
r
,故C正确;
D、由于圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间速度相等,该过程感应电流不同,安培力不同,故线圈不可能匀速,故D错误;
故选:ABC
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