有一半径为R,电阻率为ρ,密度为d的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中,圆环的截面的半径为r(r<<R)。如图所示,当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v,则A.此时整个圆环的

◎ 题目

有一半径为R,电阻率为ρ,密度为d的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中,圆环的截面的半径为r(r<<R)。如图所示,当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v,则
A.此时整个圆环的电动势
B.忽略电感的影响,此时圆环的电流
C.此时圆环的加速度
D.如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度

◎ 答案

BD

◎ 解析


试题分析:在下落过程是,线圈切割磁感线产生的电动势为,A错。
根据闭合电路欧姆定律,B对。
此刻所受安培力为化简则,加速度为,所以C错。
当物体下落时,速度变快,因此安培力F变大,根据牛顿第二定律可知加速度变小,直到加速度a为零时获得最大速度。,其中,代入化简则,D正确。
点评:本题有一定难度,本题中切割磁感线的有效长度为圆的周长而不是圆的直径。在圆环下落时,速度在变而导致感应电流发生变化,最后导致安培力也变,通过动态分析物体运动过程找出稳定条件。

◎ 知识点

    专家分析,试题“有一半径为R,电阻率为ρ,密度为d的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中,圆环的截面的半径为r(r<<R)。如图所示,当圆环在加速下落时某一时刻的速度为v,则A.此时整个圆环的…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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