3.如图所示,线圈由A位置开始下落,在磁场中所受的磁场力始终小于重力,则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时,加速度大小关系为( )
A.aA>aB>aC>aD
B.aA=aC>aD=aB
C.aA=aC>aB>aD
D.aA=aB>aC=aD
解析:选C.线圈自由下落时,加速度为aA=g.线圈完全在磁场中时,磁通量不变,不产生感应电流,线圈不受安培力作用,只受重力,加速度为aC=g.
线圈进入和穿出磁场过程中,切割磁感线产生感应电流,将受到向上的安培力,根据牛顿第二定律得知,aB
4.如图所示,圆环a和b的半径比R1∶R2=2∶1,且是由粗细相同的同种材料的导线构成,连接两环的导线电阻不计,匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化.那么,当只有a环置于磁场中、只有b环置于磁场中两种情况下,A、B两点的电势差之比为( )
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
解析:选B.设b环的面积为S,由题可知,a环的面积为4S,若b环的电阻为R,则a环的电阻为2R.当a环置于磁场中时,a环等效为内电路,b环等效为外电路,A、B两端的电压为路端电压,根据法拉第电磁感应定律
E==
UAB==
当b环置于磁场中时