Question

【题目】如图所示，在平行于水平地面的有理想边界的匀强磁场上方，有三个大小相同的，且用相同的金属材料制成的正方形线框，线框平面与磁场方向垂直。A线框有一个缺口，B、C线框都闭合，但B线框导线的横截面积比C线框大。现将三个线框从同一高度由静止开始同时释放，下列关于它们落地时间说法正确的是（ ）

A. 三个线框同时落地

B. 三个线框中，A线框最后落地

C. B线框在C线框之后落地

D. B线框和C线框在A线框之后同时落地

Answer 1

【答案】D

【解析】A、线圈进入磁场后，不产生感应电流，线圈不受安培力作用，只受重力，加速度等于g；而B、C线圈是闭合的，进入磁场后，产生感应电流，线圈受到竖直向上的安培力作用，加速度小于g，则A线圈最先落地，故选项AB错误；
C、设B、C线圈的边长为L，横截面积为S，电阻率为，密度为，质量为m，进入磁场后速度为v时加速度为a，
根据牛顿第二定律得：

，

可知加速度与横截面积S无关，所以B、C线圈同时落地，根据B、C的加速度小于A的加速度，可知，B线框和C线框在A线框之后同时落地，故选项C错误，选项D正确。