Question

【題目】一個(gè)剛性矩形銅制線圈從高處自由下落，進(jìn)入一水平的勻強(qiáng)磁強(qiáng)區(qū)域，然后穿出磁場(chǎng)區(qū)域繼續(xù)下落，如圖所示，則（　　）

A.若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)的過(guò)程做減速運(yùn)動(dòng)

B.若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)的過(guò)程也做加速運(yùn)動(dòng)

C.若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做減速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)的過(guò)程也做減速運(yùn)動(dòng)

D.若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程做減速運(yùn)動(dòng)，則離開磁場(chǎng)的過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】

線圈從高處自由下落，以一定的速度進(jìn)入磁場(chǎng)，會(huì)受到重力和安培力。線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)后只受重力，在磁場(chǎng)內(nèi)部會(huì)做一段加速運(yùn)動(dòng)，所以線圈出磁場(chǎng)時(shí)的速度要大于剛剛?cè)�部進(jìn)入磁場(chǎng)的速度。

AB．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明重力大于安培力，第一種情況是線框一直加速，線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)安培力小于重力，在磁場(chǎng)中加速以后安培力和重力的關(guān)系無(wú)法確定，另一種是加速過(guò)程中和安培力和重力相等，則勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)加速安培力大于重力，因此安培力與重力大小關(guān)系無(wú)法確定，因此無(wú)法確定線圈是減速還是加速運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤；

CD．若線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程是減速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明重力小于安培力，線框的減速過(guò)程分為幾種情況，第一種就是一直減速，說(shuō)明線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)安培力大于重力，則經(jīng)過(guò)加速以后離開磁場(chǎng)時(shí)安培力變大，安培力仍然大于重力，第二種情況是進(jìn)入磁場(chǎng)中安培力和重力相等，線框接下來(lái)勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中加速以后離開磁場(chǎng)，安培力大于重力，所以離開磁場(chǎng)時(shí)，一定做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，D錯(cuò)誤。

故選D。