题目内容
有一半径为R,电阻率为ρ,密度为d的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中,圆环的截面的半径为r(r<<R)。如图所示,当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v,则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556128248029.jpg)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556128248029.jpg)
A.此时整个圆环的电动势![]() |
B.忽略电感的影响,此时圆环的电流![]() |
C.此时圆环的加速度![]() |
D.如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度![]() |
BD
试题分析:在下落过程是,线圈切割磁感线产生的电动势为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824155613463849.png)
根据闭合电路欧姆定律
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556137601347.png)
此刻所受安培力为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824155613885834.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556140411087.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556141811437.png)
当物体下落时,速度变快,因此安培力F变大,根据牛顿第二定律可知加速度变小,直到加速度a为零时获得最大速度。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241556142751159.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824155614540776.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824155613370805.png)
点评:本题有一定难度,本题中切割磁感线的有效长度为圆的周长而不是圆的直径。在圆环下落时,速度在变而导致感应电流发生变化,最后导致安培力也变,通过动态分析物体运动过程找出稳定条件。
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目