Question

6．如圖，矩形閉合導(dǎo)體框的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方，當(dāng)從磁場(chǎng)上方高H處?kù)o止釋放，框下落過(guò)程形狀不變，ab邊始終與磁場(chǎng)水平邊界OO’平行，導(dǎo)體框平面與磁場(chǎng)方向垂直，OO’下方磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣影響，導(dǎo)體框恰好勻速進(jìn)入磁場(chǎng)；現(xiàn)從高于H處?kù)o止下落，用t₁、t₂分別表示導(dǎo)體框ab邊和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻，則下列哪一個(gè)圖象可能反映導(dǎo)體框下落過(guò)程中速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 線框進(jìn)入磁場(chǎng)前先做自由落體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若安培力大于重力，則線框做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，在cd邊未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若加速度減為零，則做勻速運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
若安培力小于重力，進(jìn)入磁場(chǎng)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，在cd邊未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若加速度減為零，則做勻速運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
若安培力等于重力，進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

解答 解：A、線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)做減速運(yùn)動(dòng)，加速度應(yīng)該是逐漸減小，而A圖象中的加速度逐漸增大．故A錯(cuò)誤．
B、線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橹亓π∮诎才嗔Γ?dāng)加速度減小到零做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g．故B正確．
C、線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后因?yàn)橹亓Υ笥诎才嗔�，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，故C正確．
D、線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)后因?yàn)橹亓Φ扔诎才嗔Γ鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，故D正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，結(jié)合安培力公式、切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式進(jìn)行分析．