Question

如图所示，空间存在两个磁感应强度均为B的匀强磁场区域，区域I的边界与的间距为H，方向垂直纸面向里，边界与的间距为h， 下方是磁场区域II，方向垂直纸面向外，现有一质量为m，边长为L（），电阻为R的正方形线框由上方某处沿竖直方向自由下落，恰能以速度匀速进入磁场区域I，当线框的cd边刚要进入前瞬间线框的速度为，空气阻力不计，重力加速度为g，下列说法正确的是

A. 线框的cd边进入前瞬间线框中的感应电流大小为

B. 线框的cd边进入后的瞬间线框受到的安培力大小为2.4mng

C. 线框的cd边刚离开的瞬间，线框的加速度大小一定大于0.2g

D. 线框的cd边进入后的瞬间线框的加速度大小为3.8g

Answer

C

【解析】A．cd边刚要进入前瞬间，ab边切割磁感线产生的感应电动势为： ，感应电流的大小为，故A错误；

B．cd边进入后瞬间，ab边切割磁感线产生的感应电动势为： ， ，由右手定则可以判断，ab边和cd边切割磁感线产生的感应电动势都是顺时针的，回路总的感应电动势： ，电流 ，由左手定则可知。ab边和cd边受到的安培力大小相等，方向都向上，所以线框受到的安培力大小为，故B错误；

C、线框的cd边离开后经减速到此时的安培力为F=BIL=6mg，根据牛顿第二定律得：BIL−mg=ma，解得：a=5g。则线框的cd边刚离开的瞬间，线框的加速度大小一定大于5g，故C正确；

D．线框的cd边进入后的瞬间安培力向上，大小为24mg，根据牛顿第二定律得：BIL−mg=ma，解得：a=23g，方向向上，故D错误。

故选：C。