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


  1. A.
    進入磁場和離開磁場,加速度都小于g
  2. B.
    進入磁場時加速度大于g,離開時小于g
  3. C.
    進入磁場和離開磁場,加速度都大于g
  4. 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
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(jù)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。
考點:導體切割磁感線時的感應電動勢;力的合成與分解的運用;牛頓第二定律;安培力
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在空間區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的磁感應強度為B=10T的勻強磁場,其邊界為MN、PQ,其中PQ邊界位置可以左右調節(jié).在PQ右邊空間區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強電場,E=
3
m/s其范圍足夠寬.在左邊界的A點處有一個質量為m=1.0×10-12kg、帶電量大小為q=1.0×10-13C的負電粒子,以速度V0=3m/s沿著與左邊界成60°的方向射入磁場,粒子重力不計,求:
(1)粒子在磁場中做圓周運動的半徑
(2)若帶電粒子從邊界PQ飛出磁場,進入電場,經(jīng)過一段時間,運動到電場中的C點,速度剛好減為零.求滿足此種運動情況的磁場寬度以及粒子從A點到C點的時間;
(3)調節(jié)磁場與電場分界線PQ的位置,使粒子在磁場中運動的時間為t=
2
3
π秒,恰好到達邊界PQ時撤去磁場,同時將電場反向,粒子進入電場,經(jīng)過一段時間到達D點,此時粒子速度方向與進入磁場時A點處的速度方向垂直,求粒子磁場中做圓周運動的圓心O點到D點的距離S.(結論可保留成根號形式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在以O為圓心,半徑為R=0.1
3
m的圓形區(qū)域內,有一個水平方向的勻強磁場,磁感應強度大小為B=0.1T,方向垂直紙面向外.豎直平行放置的兩金屬板A、K相距d=20
3
mm,接在如圖所示的電路中,電源電動勢E=91V,內阻r=1Ω,定值電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω,S1、S2為A、K板上的兩個小孔,且S1.S2跟O點在垂直極板的同一直線上,
.
OS2
=2R.另有一水平放置的足夠長的熒光屏D,O點跟熒光屏D之間的距離為H=2R.比荷為2×105C/kg的正離子流由S1進入電場后,通過S2向磁場中心射去,通過磁場后落到熒光屏D上.離子進入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計,電壓表為理想電表.求:當滑動片P左右滑動時,正離子打在熒光屏上形成的亮線的最大長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在繞制變壓器時,某人誤將兩個線圈繞在圖示變壓器鐵芯的左右兩個臂上,當通以交流電時,每個線圈產生的磁通量都只有一半通過另一個線圈,另一半通過中間的臂,已知線圈1、2的匝數(shù)比為N1:N2=2:1,在不接負載的情況下( �。�
A、當線圈1輸入電壓220V時,線圈2輸出電壓為110VB、當線圈1輸入電壓220V時,線圈2輸出電壓為55VC、當線圈2輸入電壓110V時,線圈1輸出電壓為220VD、當線圈2輸入電壓110V時,線圈1輸出電壓為55V

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科目:高中物理 來源:2015屆湖北省荊門市高二上期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

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

 

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