问题 多选题

如图所示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈,从相同的高度由静止开始同时释放,三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形,A线圈有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则(  )

A.三个线圈同时落地

B.A线圈最先落地

C.A线圈最后落地

D.B、C线圈同时落地

答案

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.

设B、C线圈的边长为L,横截面积为S,电阻率为ρ电,密度为ρ密,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  mg-

B2L2v
R
=ma,a=g-
B2L2v
mR
=g-
B2L2v
ρ•4LS•ρ
4L
S
=g-
B2v
16ρρ
,可知a与横截面积S无关,所以B、C线圈同时落地.

故选BD

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