Question

如图所示，水平地面上方存在有界匀强磁场（上、下边界水平），磁场上方有三个单匝正方形铜线圈A、B、C，它们从相同高度由静止开始同时下落。其中A有一个缺口，B、C都是闭合的，但B的导线最粗；A、B边长相等，C边长最大，但都小于磁场区域的高度。则线圈（　　）

A.A最后落地 B.B最后落地

C.C最后落地 D.B、C同时落地

Answer

C

【解析】

线圈A由于有缺口，在磁场中不能形成电流，所以下落时不受安培力作用，故下落的加速度一直为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，设线圈的边长为L，横截面积为S，电阻率为ρ0，密度为ρ，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

又

联立解得

可知a与横截面积S、长度L无关，而线圈C边长最大，进入磁场的位移大，所以C线圈最后落地，故ABD错误，C正确。

故选C。