高二物理电磁感应
如图,甲、乙两个完全相同的线圈,在距地面同一高度处由静止开始释放,A、B是边界范围、磁感应强度的大小和方向均完全相同的匀强磁场,只是A的区域比B的区域离地面高一些,两线圈...
如图,甲、乙两个完全相同的线圈,在距地面同一高度处由静止开始释放,A、B是边界范围、磁感应强度的大小和方向均完全相同的匀强磁场,只是A的区域比B的区域离地面高一些,两线圈下落时始终保持线圈平面与磁场垂直,则
A、甲先落地 B、乙先落地 C、二者同时落地 D、无法确定
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A、甲先落地 B、乙先落地 C、二者同时落地 D、无法确定
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我感觉应该是选B吧,答案是什么呢?
我的理解是这样的:
因为磁场方向不知道,所以我们假设磁场方向向里,那么产生的感应电流为逆时针,所以线圈受到的安培力竖直向下。我们把到达磁场B的速度分析。由动能定理得mgh+F安=二分之一MV的平方。又因为进入B磁场的速度大于A磁场,所以乙线圈收到的安培力大与甲,所以乙线圈在B磁场底部的速度大于A,那么乙线圈就先落地。
当磁场向外时同理,乙线圈也先落地。
我的理解是这样的:
因为磁场方向不知道,所以我们假设磁场方向向里,那么产生的感应电流为逆时针,所以线圈受到的安培力竖直向下。我们把到达磁场B的速度分析。由动能定理得mgh+F安=二分之一MV的平方。又因为进入B磁场的速度大于A磁场,所以乙线圈收到的安培力大与甲,所以乙线圈在B磁场底部的速度大于A,那么乙线圈就先落地。
当磁场向外时同理,乙线圈也先落地。
追问
为何乙线圈在B磁场底部的速度大于A
追答
换种解释。你们讲冲量了把
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因为他们的位移是一样的,所以速度与时间图像的面积是一样的,你可以大致画一下他们的图像,很清楚的就知道乙的时间短,因为乙进入磁场的速度大,所以围成的面积一样的话,时间就要短,过磁场的时候速度是加速度减小的加速,注意。
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“那是羊不是牛”讲错了一点,安培力方向是向上的(左手定则),因为乙运动到磁场时速度较快,所以F安=B^2*L^2*V/R乙的安培力大一点,所以乙落地时速度较小。其他都差不多。
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