Question

8．如圖所示，空間有一個方向水平的有界勻強磁場區域，一矩形導線框，自磁場上方某一高度處自由下落，然后進入磁場，進入磁場時，導線框平面與磁場方向垂直．則進入磁場時，導線框可能（　�。�

• A． 變加速下落
• B． 變減速下落
• C． 勻速下落
• D． 勻加速下落

Answer 1

分析 線框進入磁場后時受到重力與安培力作用，根據重力與安培力的關系判斷線框的運動性質．

解答 解：線框進入磁場過程中受到的安培力：F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$；
A、如果$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$＜mg，線框向下做加速運動，由牛頓第二定律得：mg-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=ma，a=g-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$，由于速度v增大，a減小，線框向下做變加速運動，故A正確，D錯誤；
B、如果$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$＞mg，線框受到的合力向上，線框向下做減速運動，由牛頓第二定律得：$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$-mg=ma，a=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{mR}$-g，由于速度v減小，a減小，線框向下做變減速運動，故B正確；
C、如果$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=mg，線框將向下做勻速直線運動，故C正確；
故選：ABC．

點評 本題考查了判斷線框的運動性質，應用安培力公式求出安培力、應用牛頓第二定律即可正確解題．