Question

一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示．t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场，外力F随时间t变化的图象如图乙所示．已知线框质量m＝1 kg、电阻R＝1 Ω，以下说法正确的是（  ）

A．线框做匀加速直线运动的加速度为3m/s²

B．匀强磁场的磁感应强度为2 T

C．线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量为 C

D．线框边长为1 m

Answer

BC

【解析】

试题分析：在t=1．0s以后，外力是恒力，由牛顿第二定律得：；在t=0-1．0s时间内，由牛顿第二定律有：F1-BIL=ma，而、v=at，联立三式得：，当t=1．0s时，由图知F1=3N，代入前式可得：BL=T•m．又因为边长L=at2＝×1×12m＝0．5m 则B=2T．则选项AD错误， B正确．通过线框的电量：，所以选项C正确; 故选BC．

考点：牛顿第二定律；法拉第电磁感应定律

【名师点睛】此题涉及两个过程，在磁场内外分别利用牛顿第二定律求出相应物理量，但隐匿较深的是边长的大小，由图可以看出在t=1．0s内线框的位移恰好就是线框的边长，这一点稍有不慎容易遗漏，以至于只能求出BL的因子的大小，所以分析物理过程很重要。