Question

6．如图所示，空间有一水平匀强磁场，让矩形线圈从磁场边界上方某一高处自由下落，线圈下落过程中不发生转动，线圈平面始终和磁场垂直，线圈开始进入还未全部进入磁场的过程中，其加速度的变化可能是（　　）

• A． 不为零且恒定不变
• B． 逐渐减小
• C． 先减小猴增大
• D． 始终为零

Answer 1

分析 线框进入磁场过程，可能加速、匀速、减速，可分情况讨论．根据安培力大小与速度成正比，分析安培力的变化，判断加速度的变化．

解答 解：线框进入磁场的过程，所受的安培力大小为F_A，加速度大小为a．
若线框加速进入磁场时，根据牛顿第二定律得：mg-F_A=ma，又F_A=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，速度v增大，F_A增大，则加速度a减小；
若线框减速进入磁场时，根据牛顿第二定律得：F_A-mg=ma，又F_A=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，速度v减小，F_A减小，则加速度a减小；
若线框匀速进入磁场时，加速度为零．故BD正确．
故选：BD

点评 本题关键明确线框进入磁场过程可能三种不同的运动情况，抓住安培力与速度成正比，运用牛顿第二定律分析加速度的变化．