Question

（2014?太原二模）如图，在竖直平面内有一下边水平，边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框下方有一

（2014?太原二模）如图，在竖直平面内有一下边水平，边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框下方有一上下边界水平、宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．将导线框由静止释放，随后导线框进入并通过磁场区域．已知下落过程中线框平面始终与磁场方向垂直，不计空气阻力，则在导线框由静止开始下落到完全离开磁场的过程中，下列v-t图象可能正确的是（　　）A．B．C．D．





Answer 1

线框进入磁场前做自由落体运动，v=gt，线框进入磁场过程中，线框受到的安培力：F=BIL=

B2L2v

R

，因磁场的宽度d＞L，线框完全在磁场中运动是加速度为g的匀加速运动．
A、该图象显示的是，开始做自由落体运动，刚进入磁场就开始做匀速直线运动，此时应有

B2L2v

R

=mg，完全进入后做加速度为g的匀加速运动，则在离开磁场时，会有

B2L2v

R

＞mg，线框要做加速度减小的减速运动，而A图线显示的最后一段是加速度减小的加速运动，运动与受力出现矛盾，所以选项A错误．
B、该图象显示的是，开始做自由落体运动，进入磁场的过程是加速度减小的加速运动，此过程始终有

B2L2v

R

＜mg，完全进入后做加速度为g的匀加速运动，则在刚要离开磁场时，图象显示线框匀速直线运动，此时会有

B2L2v

R

=mg，运动与受力没有矛盾的过程，所以选项可能B正确．
C、该图象显示的是，开始做自由落体运动，进入磁场的过程是加速度减小的加速运动，此过程始终有

B2L2v

R

＜mg，完全进入后做加速度为g的匀加速运动，则在刚要离开磁场时，图象显示线框做加速度减小的加速运动，此过程仍是

B2L2v

R

＜mg，运动与受力没有矛盾的过程，所以选项C可能正确．
D、该图象显示的是，开始做自由落体运动，进入磁场的过程是加速度减小的减速运动，说明刚进入磁场时有

B2L2v

R

＞mg，在进入的过程中会有

B2L2v

R

≥mg，完全进入后做加速度为g的匀加速运动，则在刚要离开磁场时，会有

B2L2v

R

＞mg，所以在离开的过程应是加速度减小的减速运动，而图象显示的是匀速直线运动，运动与受力出现矛盾，所以选项D不正确．
故选：BC