Question

11．如图所示，让闭合线圈abcd从高h处下落后，进入匀强磁场，从dc边开始进入磁场，到 ab边刚进入磁场的这一段时间内，在下列几种表示线圈运动的v-t图象中不可能的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 从dc边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的这段时间内，线圈可能做匀速运动，可能做加速运动，也可能做减速运动，根据安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，安培力与速度成正比，分析安培力的变化，根据牛顿第二定律分析加速度的变化情况，确定速度图象的斜率变化情况．

解答 解：A、dc边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若所受的安培力与重力平衡，则线框做匀速运动，A图是可能的．
B、dc边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若安培力小于重力，线框做加速运动，随着速度增大，由安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，则知安培力增大，合力减小，加速度减小，则线框做加速度减小的加速运动，速度图象的斜率逐渐减小，故B图是可能的．
C、D、bc边刚进入磁场时，受到向上的安培力，若安培力大于重力，线框做减速运动，随着速度减小，由安培力公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，得知安培力减小，合力减小，加速度减小，则线框做加速度减小的变减速运动，速度图象的斜率逐渐减小，不可能做匀减速运动．C图是可能的，而D图是不可能的．
本题选择不可能的，故选：D．

点评 本题的解题关键是抓住安培力公式，分析安培力的变化，确定加速度的变化，同时要掌握速度图象的斜率等于加速度这一知识点，进行分析．