Question

如圖所示，一個剛性的矩形銅制線圈從高處自由下落，進(jìn)入一水平的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，然后穿出磁場區(qū)域繼續(xù)下落，已知磁場區(qū)域的高度大于線圈的高度，則下列判斷中正確的是

A．若線圈進(jìn)入磁場時是減速運(yùn)動，則離開磁場時也是減速運(yùn)動

B．若線圈進(jìn)入磁場時是減速運(yùn)動，則離開磁場時是加速運(yùn)動

C．若線圈進(jìn)入磁場時是勻速運(yùn)動，則離開磁場時也是勻速運(yùn)動

D．若線圈進(jìn)入磁場時是加速運(yùn)動，則離開磁場時也是加速運(yùn)動

Answer 1

A

試題分析：如果線圈進(jìn)入磁場時減速運(yùn)動，說明整個進(jìn)入過程線圈受到的安培力大于重力，即B²L²V₀/R>mg；線圈進(jìn)入磁場后，線圈只受到重力，繼續(xù)加速，到離開磁場時，線圈的速度V₁>V₀，即B²L²V₁/R>mg線圈仍然做減速運(yùn)動，所以A選項正確B選項錯誤；如果進(jìn)入時是勻速運(yùn)動，則有B²L²V₀/R=mg，當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場后，線圈只受到重力，線圈加速度運(yùn)動，到離開磁場時的速度V₁>V₀，線圈將做減速運(yùn)動，所以C選項錯誤；如果線圈進(jìn)入磁場時加速運(yùn)動，說明B²L²V₀/R<mg，進(jìn)入磁場后只受到重力作用，線圈繼續(xù)加速，當(dāng)線圈離開磁場時，可能B²L²V₁/R>mg，則減速運(yùn)動，也可能B²L²V₁/R=mg，則線圈勻速下落，還可能B²L²V₁/R<mg，則線圈將繼續(xù)加速下落所以D選項錯誤。