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如图所示,正方形导线框ABCD、abcd的边长均为L,电阻均为R,质量分别为2m和m,它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内.在两导线框之间有

题目详情
如图所示,正方形导线框ABCD、abcd的边长均为L,电阻均为R,质量分别为2m和m,它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内.在两导线框之间有一宽度为2L、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场. 开始时导线框ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合,导线框abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为L. 现将系统由静止释放,当导线框ABCD刚好全部进入磁场时,系统开始做匀速运动. 不计摩擦和空气阻力,则下列说法中不准确的是(  )

A.两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力FT=2mg
B.系统匀速运动的速度大小v=
mgR
B2L2

C.导线框abcd通过磁场的时间t=
3B2L3
mgR

D.两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热Q=4mgL-
3m3g3R2
2B4L4
▼优质解答
答案和解析
A、导线框ABCD刚好全部进入磁场时磁通量不再变化,回路中没有感应电流,则线框ABCD不受安培力,只受重力和绳子拉力,做匀速运动,根据平衡条件:
T=2mg,此时的受力情况与两线框刚开始做匀速运动时受力情况相同,故A说法中准确;
B、ABCD完全进入磁场后,abcd中开始产生感应电流,根据根据平衡条件:mg+
B2L2v
R
=2mg,得:v=
mgR
B2L2
,故B说法中准确;
C、abcd匀速运动完全进入磁场后不再有感应电流,不再受安培力,但ABCD开始穿出磁场,产生感应电流受安培力作用,当ABCD穿出磁场后不再有感应电流不再受安培力后abcd又开始穿出磁场产生感应电流受安培力,受力分析知系统始终匀速运动,故abcd通过磁场的时间t=
3L
v
=
3B2L2
mgR
,故C说法中准确;
D、等高时速度为v,根据能量守恒:2mg×2L-mg×2L=
1
2
(m+2m)v2+Q,得:Q=2mgL-
3m3g3R2
2B4L4
,故D说法中不准确;
本题选说法中不准确的,故选:D.