Question

如圖所示，在一很大的有界勻強磁場上方有一閉合線圈，當閉合線圈從上方下落穿過磁場的過程中可能的是（　　）

A．進入磁場時加速度大于g，離開時小于g

B．進入磁場和離開磁場，加速度都大于g

C．進入磁場和離開磁場，加速度都小于g

D．進入磁場時加速度小于g，離開磁場時加速度可能大于g，也可能小于g

Answer 1

分析：對線圈進行受力分析，根據線圈的受力情況分析線圈運動情況，由牛頓第二定律判斷加速度大小．

解答：解：線圈進入磁場時受到豎直向下的重力mg與豎直向上的安培力F=

B2L2v

R

；線圈完全進入磁場后只受重力mg作用，線圈完全進入磁場后做勻加速運動，由于磁場很大，加速時間足夠長，離開磁場時的速度大于進入磁場時的速度；線圈離開磁場時受豎直向下的重力與豎直向上的磁場力作用，由于離開磁場時的速度大于進入磁場時的速度，離開磁場時的安培力大于進入磁場時的安培力；
A、如果進入磁場時的加速度大于g，則進入磁場時的安培力F=

B2L2v

R

＞2mg，由于離開磁場時的速度大于進入磁場時的速度，因此離開磁場時的安培力F=

B2L2v ′

R

＞2mg，離開磁場時的加速度大于g，故A錯誤，B正確；
C、如果進入磁場時的加速度小于g，則進入磁場時的安培力F=

B2L2v

R

＜mg，離開磁場時的速度大于進入磁場時的速度，離開磁場時的安培力F=

B2L2v ′

R

可能小于、也可能等于、也可能大于mg，線圈的加速度可能小于g、也可能大于g，故C錯誤，D正確；
故選：BD．

點評：本題考查了判斷線圈進入與離開磁場時的加速度大小問題，對線圈正確受力分析、應用牛頓第二定律即可正確解題．