问题
多选题
如图所示，空间存在水平垂直纸面向里的高度为a的有界匀强磁场，磁场边界水平，磁感应强度大小为B．一个边长为2a、质量为m的正方形线框ABCD，AB边电阻为R1，CD边电阻为R2，其它两边电阻不计，从距离磁场上边界某一高度处自由下落AB边恰能匀速通过磁场，则（ ）
A．线框匀速运动的速度为mg(R1+R2) 4B2α2
B．线框匀速运动时，AB边消耗的电功率为m2g2R1 4B2α2
C．线框通过磁场的整个过程中，电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向
D．从开始到AB边刚好进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为Bα2 R1+R2
答案
A、AB匀速运动时线圈产生的感应电动势：E=B•2av=2Bav，
感应电流大小为：I=E R1+R2
所受的安培力大小为：F=BI•2a=4B2a2v R1+R2
根据平衡条件得：mg=F，
联立解得线框匀速运动的速度为：v=
，I=mg(R1+R2) 4B2α2
，故A正确．mg 2Ba
B、线框匀速运动时，AB边消耗的电功率为：P=I2R1=
，故B正确．m2g2R1 4B2a2
C、从进入磁场到刚达平衡态时，线圈的磁通量先增大后减小，根据楞次定律判断得知感应电流方向先沿逆时针方向，后磁通量减小，则感应电流方向沿顺时针方向．故C错误．
D、从开始到刚至平衡态的过程中，通过线框横截面的电荷量为：q=
=△Φ R1+R2
=B•
×(2a)21 2 R1+R2
，故D错误．2Ba2 R1+R2
故选：AB