Question

如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平．在竖直面内有一矩形金属统一加线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平．线圈从水平面a开始下落．已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离．若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为F_b、F_c和F_d，则（　　）

A．F_d＞F_c＞F_b

B．F_c＜F_d＜F_b

C．F_c＞F_b＞F_d

D．F_c＜F_b＜F_d

Answer 1

分析：对线圈的运动过程进行分析．
通过边框切割磁感线产生的感应电动势大小去判断感应电流的大小．
通过安培力的大小与哪些因素有关去解决问题．

解答：解：线圈从a到b做自由落体运动，在b点开始进入磁场切割磁感线所以受到安培力F_b，由于线圈的上下边的距离很短，所以经历很短的变速运动而进入磁场，以后线圈中磁通量不变不产生感应电流，在c处不受安培力，但线圈在重力作用下依然加速，因此从d处切割磁感线所受安培力必然大于b处．
故选D．

点评：线圈切割磁感线的竖直运动，应用法拉第电磁感应定律求解．
注意线圈全部进入磁场后，就不受安培力，因此线圈会做加速运动．