Question

8．如圖所示，空間有一個(gè)方向水平的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，一矩形導(dǎo)線框，自磁場(chǎng)上方某一高度處自由下落，然后進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．則進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)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(jìn)入磁場(chǎng)后時(shí)受到重力與安培力作用，根據(jù)重力與安培力的關(guān)系判斷線框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．

解答 解：線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)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(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，故B正確；
C、如果$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=mg，線框?qū)⑾蛳伦鰟蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，故C正確；
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了判斷線框的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，應(yīng)用安培力公式求出安培力、應(yīng)用牛頓第二定律即可正確解題．