如图所示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈,从相同的高度由静止开始同时释放,三个线圈都是用相同的金属材料制成的边

如图所示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈,从相同的高度由静止开始同时释放,三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形,A线圈有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则(  )
A. 三个线圈同时落地
B. A线圈最先落地
C. A线圈最后落地
D. B、C线圈同时落地
jojoism 1年前 已收到2个回答 举报

南海鱼婆 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BC加速度的关系,再分析下落时间的关系.

A线圈进入磁场后,不产生感应电流,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,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线圈最先落地.
设B、C线圈的边长为L,横截面积为S,电阻率为ρ电,密度为ρ密,质量为m,进入磁场后速度为v时加速度为a,
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=g-
B2v
16ρ密•ρ电,可知a与横截面积S无关,所以B、C线圈同时落地.
故选BD

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;安培力.

考点点评: 本题难点在于分析BC加速度与横截面积无关,要将质量和电阻细化,是解题的关键.

1年前

6

乃在城南端 幼苗

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a最先落地c最后落地

1年前

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