Question

11．如圖所示，讓閉合線圈abcd從高h(yuǎn)處下落后，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從dc邊開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)，到 ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的這一段時(shí)間內(nèi)，在下列幾種表示線圈運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中不可能的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 從dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的這段時(shí)間內(nèi)，線圈可能做勻速運(yùn)動(dòng)，可能做加速運(yùn)動(dòng)，也可能做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，安培力與速度成正比，分析安培力的變化，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化情況，確定速度圖象的斜率變化情況．

解答 解：A、dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若所受的安培力與重力平衡，則線框做勻速運(yùn)動(dòng)，A圖是可能的．
B、dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若安培力小于重力，線框做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度增大，由安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，則知安培力增大，合力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，故B圖是可能的．
C、D、bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度減小，由安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，得知安培力減小，合力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的變減速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，不可能做勻減速運(yùn)動(dòng)．C圖是可能的，而D圖是不可能的．
本題選擇不可能的，故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是抓住安培力公式，分析安培力的變化，確定加速度的變化，同時(shí)要掌握速度圖象的斜率等于加速度這一知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行分析．