Question

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可能的是（　　）

A．进入磁场时加速度大于g，离开时小于g

B．进入磁场和离开磁场，加速度都大于g

C．进入磁场和离开磁场，加速度都小于g

D．进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g

Answer 1

分析：对线圈进行受力分析，根据线圈的受力情况分析线圈运动情况，由牛顿第二定律判断加速度大小．

解答：解：线圈进入磁场时受到竖直向下的重力mg与竖直向上的安培力F=

B2L2v

R

；线圈完全进入磁场后只受重力mg作用，线圈完全进入磁场后做匀加速运动，由于磁场很大，加速时间足够长，离开磁场时的速度大于进入磁场时的速度；线圈离开磁场时受竖直向下的重力与竖直向上的磁场力作用，由于离开磁场时的速度大于进入磁场时的速度，离开磁场时的安培力大于进入磁场时的安培力；
A、如果进入磁场时的加速度大于g，则进入磁场时的安培力F=

B2L2v

R

＞2mg，由于离开磁场时的速度大于进入磁场时的速度，因此离开磁场时的安培力F=

B2L2v ′

R

＞2mg，离开磁场时的加速度大于g，故A错误，B正确；
C、如果进入磁场时的加速度小于g，则进入磁场时的安培力F=

B2L2v

R

＜mg，离开磁场时的速度大于进入磁场时的速度，离开磁场时的安培力F=

B2L2v ′

R

可能小于、也可能等于、也可能大于mg，线圈的加速度可能小于g、也可能大于g，故C错误，D正确；
故选：BD．

点评：本题考查了判断线圈进入与离开磁场时的加速度大小问题，对线圈正确受力分析、应用牛顿第二定律即可正确解题．