Question

如圖所示，在一個左右延伸很遠的上、下有界的勻強磁場上方有一閉合線圈，設重力加速度大小為g，當閉合線圈從上方下落穿過磁場的過程中（  ）

A．進入磁場和離開磁場，加速度都小于g

B．進入磁場時加速度大于g，離開時小于g

C．進入磁場和離開磁場，加速度都大于g

D．進入磁場時加速度可能小于g，離開磁場時加速度可能大于g，也可能小于g

Answer 1

D

試題分析: 線圈進入磁場過程，穿過線圈的磁通量增加，產生的感應電流沿逆時針方向，下邊受到的安培力向上，如圖所示。

根據牛頓第二定律，線圈的加速度mg－F＝ma，其中F＝BIl＝Bl，則a＝g－，由此式可知，當線圈進入磁場時的速度較小時，加速度向下，且小于g，當線圈進入磁場的速度合適時，加速度可以為0，當線圈進入磁場時的速度很大時，可能使得a＝－g，即安培力等于重力的2倍，這樣加速度向上，且等于g。出磁場時，同樣可以分析出，線圈的加速度大小可以等于、小于或大于g。