在平行于水平地面的有界匀强磁场上方,有三个单匝线框A、B、C,从静止开始同时释放,磁感线始终与线框平面垂直.三个线框都是

在平行于水平地面的有界匀强磁场上方,有三个单匝线框A、B、C,从静止开始同时释放,磁感线始终与线框平面垂直.三个线框都是由相同的金属材料做成的相同正方形,其中A不闭合,有个小缺口;B、C都是闭合的,但B导线的横截面积比C的大,如图所示.下列关于它们的落地时间的判断正确的是(  )
A. A、B、C同时落地
B. A最迟落地
C. B在C之后落地
D. B和C在A之后落地
爱吃饭饭 1年前 已收到3个回答 举报

kurt1742 幼苗

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解题思路:A线圈有一个缺口,进入磁场后,不产生感应电流,不受安培力作用,只受重力,加速度等于g.而B、C线圈是闭合的,进入磁场后,产生感应电流,线圈受到竖直向上的安培力作用,根据牛顿第二定律研究B、C加速度的关系,再分析下落时间的关系.

AB、A线圈由于有一个缺口,进入磁场后,不会产生感应电流,线圈不受安培力作用,只受重力,加速度等于g.
而B、C线圈是闭合的,进入磁场后,会产生感应电流,线圈受到竖直向上的安培力作用,加速度小于g,则A线圈最早落地.故AB错误;
CD、设B、C线圈的边长为L,横截面积为S,电阻率为ρ,密度为ρ,质量为m,进入磁场后速度为v时加速度为a,则根据牛顿第二定律得:mg-
B2L2v
R=ma,
a=g-
B2L2v
mR=g-
B2L2v
ρ密•4LS•ρ电•
4L
S=ρ−
B2v
16ρ电•ρ密,可知a与横截面积S无关,所以B、C线圈同时落地.故C错误,D正确.
故选:D

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.

考点点评: 本题关键在于分析BC加速度与横截面积无关,要将线圈的质量和电阻细化,从而得到加速度的关系.

1年前

10

箩筐 幼苗

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首先根据楞次定律判断出感应电流的方向,
再由左手定则判断出感应电流的受力(安培力)的方向,这个方向是向上的(阻力)。

1年前

2

五月的雪薇 幼苗

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跟剧楞次定律的另一种表述,来拒去留,在进入磁场之前,元磁场阻碍B C运动,所以受力向上啊。

1年前

2
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