Question

【題目】如圖所示，有一正三角形鋁框 abc處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 By=B0－cy，y為該點(diǎn)到地面的距離，c為常數(shù)，B0為一定值。鋁框平面與磁場(chǎng)垂直，底邊bc水平（空氣阻力不計(jì)），將鋁框由靜止釋放，在鋁框下落到地面前的過程中（ ）

A．回路中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，底邊bc兩端間的電勢(shì)差為0

B．鋁框回路中的磁通量變大，有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流產(chǎn)生

C．底邊bc受到的安培力向上，折線bac受到的安培力向下，鋁框下落時(shí)的加速度大小可能等于g

D．鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度g

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：鋁環(huán)下落過程中，可以看做有兩段導(dǎo)體（底邊bc和折線bac）分別做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，折線bac的有效切割長(zhǎng)度與bc相同，但由于下方的磁場(chǎng)強(qiáng)，由E=BLv可知，底邊bc產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大于折線bac產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)右手定則底邊bc感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向向左，折線bac感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向沿逆時(shí)針方向，所以總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不為零，方向沿順時(shí)針方向，A錯(cuò)誤；鋁框回路中的磁通量變大，有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則可知，底邊bc受到的安培力向上，折線bac受到的安培力向下，總的安培力合力方向向上，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度小于g，所以鋁框下落時(shí)的加速度小于g，C錯(cuò)誤、D正確．故選D。