Question

1．如图所示，在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中（线圈所受安培力始终小于重力），则（　　）

• A． 进入磁场时加速度可能小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g
• B． 进入磁场时加速度大于g，离开时小于g
• C． 进入磁场和离开磁场，加速度都大于g
• D． 进入磁场和离开磁场，加速度都小于g

Answer 1

分析 闭合线圈从上方下落进入和离开磁场过程，受重力和安培力；安培力大小与速度大小成正比，根据牛顿第二定律分析加速度情况．

解答 解：闭合线圈进入磁场时，受到重力和安培力，根据楞次定律，可知安培力阻碍相对线圈与磁场间的相对运动，故安培力向上．
从上方不远处下落，进入磁场时速度较小，产生的感应电动势和感应电流较小，所受的安培力较小，小于重力，设加速度的大小为 a．则F_安＜mg，由牛顿第二定律mg-F_安=ma，得 a＜g；
线圈完全进入磁场时只受重力，加速度等于g，是恒定不变的，线圈做匀加速直线运动；
闭合线圈离开磁场时，受重力和安培力，根据楞次定律，阻碍相对运动，故安培力向上，由于安培力大小与重力大小情况未知，同理可知线框可能加速、减速、匀速，加速度总小于g；故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 本题关键在于线圈的加速度的大小和方向都存在不确定性，根据楞次定律和牛顿第二定律定性判断即可．