Question

【題目】如圖所示，水平理想邊界MN的上方和下方分別存在大小相等、方向相反的垂直于紙面的勻強磁場，磁場中有一個正方形的單匝閉合金屬線圈．現將線圈從MN上方的磁場中某處自由釋放，經過時間t，該線圈剛好有一半進入下方磁場，且此時線圈下落的速度是v，已知重力加速度為g，線圈平面始終與磁場方向垂直，則下列說法正確的有

A. t時刻，線圈中感應電流為0

B. t時刻，線圈中感應電流的方向為順時針方向

C. t時刻，線圈的速度

D. 線圈可能以速度v勻速通過邊界MN

Answer 1

【答案】BD

【解析】

t時刻，線圈的上下兩邊都切割磁感線，都產生感應電動勢，而且兩個感應電動勢串聯，線圈中感應電流不為0；故A錯誤。根據右手定則判斷可知，t時刻，線圈上邊中感應電流的方向向右，下邊中感應電流的方向向，即線圈中感應電流的方向為順時針方向，故B正確。線圈通過兩個磁場的邊界MN時，產生感應電流，受到安培力阻礙，所以t時刻，線圈的速度v＜gt，故C錯誤。線圈通過兩個磁場的邊界MN時，受到的安培力與重力可能平衡，則線圈可能以速度v勻速通過邊界MN，故D正確。