Question

有一半徑為R，電阻率為ρ，密度為d的均勻圓環(huán)落入磁感應強度B的徑向磁場中，圓環(huán)的截面的半徑為r(r＜＜R)。如圖所示，當圓環(huán)在加速下落時某一時刻的速度為v，則

A．此時整個圓環(huán)的電動勢

B．忽略電感的影響，此時圓環(huán)的電流

C．此時圓環(huán)的加速度

D．如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度

 

Answer 1

【答案】

BD

【解析】

試題分析：在下落過程是，線圈切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為，A錯。

根據(jù)閉合電路歐姆定律，B對。

此刻所受安培力為化簡則，加速度為，所以C錯。

當物體下落時，速度變快，因此安培力F變大，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度變小，直到加速度a為零時獲得最大速度。，其中，代入化簡則，D正確。

考點：切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢、安培力、牛頓第二定律解決動態(tài)物理過程

點評：本題有一定難度，本題中切割磁感線的有效長度為圓的周長而不是圓的直徑。在圓環(huán)下落時，速度在變而導致感應電流發(fā)生變化，最后導致安培力也變，通過動態(tài)分析物體運動過程找出穩(wěn)定條件。