题目内容
用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量面积均相同的正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落,如图所示.线圈平面与磁感线垂直,空气阻力不计,则( )

| A.两线圈同时落地,线圈发热量相同 |
| B.细线圈先落到地,细线圈发热量大 |
| C.粗线圈先落到地,粗线圈发热量大 |
| D.两线圈同时落地,细线圈发热量大 |
由v=
得知,两个线圈进入磁场时的速度相等.
根据牛顿第二定律得:mg-F=ma,得
a=g-
又安培力F=
得 a=g-
将R=ρ电
,m=ρ密?4LS代入上式得
a=g-
可见,上式各量都相同,则两个线圈下落过程中加速度始终相同,运动情况相同,故运动时间相同,同时落地.
根据能量守恒定律得:
Q=mgH-
mv2,下落的总高度H和落地速度v都相同,则发热量也相同.故A正确.
故选A
| 2gh |
根据牛顿第二定律得:mg-F=ma,得
a=g-
| F |
| m |
又安培力F=
| B2L2v |
| R |
得 a=g-
| B2L2v |
| mR |
将R=ρ电
| 4L |
| S |
a=g-
| B2v |
| 16ρ电ρ密 |
可见,上式各量都相同,则两个线圈下落过程中加速度始终相同,运动情况相同,故运动时间相同,同时落地.
根据能量守恒定律得:
Q=mgH-
| 1 |
| 2 |
故选A
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