如圖所示,兩水平虛線ef、gh之間存在垂直紙面向外的勻強磁場,一質量為m、電阻為R的正方形鋁線框abcd從虛線...
問題詳情:
如圖所示,兩水平虛線ef、gh之間存在垂直紙面向外的勻強磁場,一質量為m、電阻為R的正方形鋁線框abcd從虛線ef上方某位置由靜止釋放,線框運動中ab始終是水平的,已知兩虛線ef、gh間距離大於線框邊長,則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度隨時間的變化關係圖象合理的是( )
A. B. C. D.
【回答】
解:AB、線框先做自由落體運動,由線框寬度小於磁場的寬度可知,當ab邊進入磁場且cd邊未出磁場的過程中,磁通量不變,沒有感應電流產生,不受安培力,則線框的加速度與線框自由下落時一樣,均為g.若cd邊剛好勻速進入磁場,mg=F安=,ab邊進入磁場後線框又做勻加速運動,cd邊出磁場後減速,當達到上述勻速的速度後又做勻速運動,即線框出磁場時的速度不可能小於進入磁場時的速度,故A、B錯誤;
CD、若cd邊減速進入磁場,線框全部進入後做勻加速運動,達到進磁場的速度時不可能勻速.若cd邊加速進入磁場,全部進入後做勻加速運動,當cd邊出磁場時線框有可能加速、勻速、減速,故C錯誤,D正確.
故選:D
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:選擇題
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