如右图所示，一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落，进入与线框平面垂直的匀强磁场中，在进入磁场的过程中，不可能发生的情况是（　　）A．线框做加速运动，

题型：肇庆二模难度：来源：

如右图所示，一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落，进入与线框平面垂直的匀强磁场中，在进入磁场的过程中，不可能发生的情况是（　　）

A．线框做加速运动，加速度a＜g

B．线框做匀速运动

C．线框做减速运动

D．线框会反跳回原处

答案

设线框cd边长为L，整个线框的电阻为R，进入磁场时速度为v，此时感应电动势为E=BLv
线框中的电流为I=

BLv

F受到向上的安培力为
F=

B2L2v

B2L2

2gh

（1）如果F=mg，线框将匀速进入磁场；
（2）如果F＜mg，线框将加速进入磁场，但随着速度的增大，F增大，加速度减小，因此进入磁场的过程是变加速运动，且a＜g；
（3）如果F＞mg，线框将减速进入磁场，但随着速度的减小，F减小，加速度的值将减小，因此也是变减速运动．
由此可见，其运动特点是由所处高度h决定（对于确定的线框），A、B、C三种情况均有可能，故A、B、C有可能．
线框进入磁场，才会受到向上的力，同时受到向上的力是因为有电流，由于克服安培力做功，有一部分机械能转化为电能，所以机械能不守恒．所以线框不可能反跳回原处．故D不可能．
本题选不可能的，故选D．

举一反三

有一种质谱仪的工作原理图如图所示，加速电场的电压为U，静电分析器中有会聚电场，即与圆心O₁等距各点的电场强度大小相同，方向沿径向指向圆心O₁．磁分析器中以O₂为圆心、圆心角为90°的扇形区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行．由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，从M点沿垂直于该点的电场方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动，并从N点射出静电分析器．而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出，并进入收集器．已知磁分析器中磁场的磁感应强度大小为B．
（1）求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）求出Q点与圆心O₂的距离为d；
（3）若仅离子的质量变为m₁（m₁≠m），而离子的电荷量q及其他条件不变，试判断该离子能否还从Q点射出磁分析器，并简要说明理由．魔方格

题型：淮安模拟难度：| 查看答案

如图所示，两个固定的相同细环同轴放置，相距一定的距离，O₁、O₂分别为两环的圆心，O为O₁、O₂连线的中点，P在O的右侧．两环分别带有均匀分布的等量异种电荷．则（　　）

A．若取无穷远处电势为零，则O点电势也为零

B．在P点释放一带正电的粒子，则该粒子将在O₁、O₂间做往复运动

C．一带电的粒子沿轴线穿过两环，经O₁、O₂时加速度相同

D．一带正电的粒子从O₁右侧沿轴线穿过两环，电势能一直增加

题型：盐城模拟难度：| 查看答案

某空间存在水平方向的匀强电场（图中未画出），带电小球沿如图所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动，此空间同时存在由A指向B的匀强磁场，则下列说法正确的是（　　）

A．小球一定带正电

B．小球可能做匀速直线运动

C．带电小球一定做匀加速直线运动

D．运动过程中，小球的机械能增大

题型：南昌模拟难度：| 查看答案

质量为50kg的物体放在光滑的水平面上，某人用绳子沿着与水平面成45°角的方向拉物体前进，绳子的拉力为200N，物体的加速度大小为______．在拉的过程中突然松手瞬间，物体的加速度大小为______．

题型：不详难度：| 查看答案

有一闭合矩形线框由静止开始下落，下落过程中线框始终保持在竖直平面内且上下边水平，匀强磁场水平且垂直于线框平面，当线框的下边进入磁场，而上边尚未进入磁场的过程中，不计空气阻力．线框不可能做（　　）

A．匀速直线运动

B．加速度越来越小的加速直线运动

C．加速度越来越小的减速直线运动

D．匀加速直线运动

题型：不详难度：| 查看答案

如右图所示，一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落，进入与线框平面垂直的匀强磁场中，在进入磁场的过程中，不可能发生的情况是（ ）A．线框做加速运动，