题目内容
如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h，磁感应强度为B．有一宽度为b（b＜h）、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落，当线圈的PQ边到达磁场下边缘时，恰好开始匀速运动．设线圈进入磁场过程中产生的热量为Q1，通过导体截面的电量为q1，线圈离开磁场过程中产生的热量为Q2，通过导体截面的电量为q2，则（ ）| A、q1=q2 | B、q1＜q2 | C、Q1=Q2 | D、Q1＜Q2 |
分析：导体线圈紧贴磁场区域的上边缘由静止起竖直下落时，做速运动，重力势能转化为动能和内能；当线圈的PQ边到达磁场下边缘时，线圈做匀速运动，重力势能转化内能．根据能量守恒研究热量关系．由法拉弟定律和欧姆定律分析电量的关系．
解答：解：A、B、由感应电量q=
，两个过程中，△Φ相同，则电量相同．故A正确，B错误．
C、D、当导体线圈进磁场时，做加速运动，重力势能转化为动能和内能，则有：
mgL=Q1+
mv2
当线圈出磁场时，线圈做匀速运动，重力势能转化内能．则有：
mgL=Q2
可见：Q1＜Q2，故C错误，D正确．
故选：AD．
| △Φ |
| R |
C、D、当导体线圈进磁场时，做加速运动，重力势能转化为动能和内能，则有：
mgL=Q1+
| 1 |
| 2 |
当线圈出磁场时，线圈做匀速运动，重力势能转化内能．则有：
mgL=Q2
可见：Q1＜Q2，故C错误，D正确．
故选：AD．
点评：在电磁感应的综合分析和计算中，常常用到经验公式：感应电量q=n
，涉及热量常常从能量的角度研究．
| △Φ |
| R+r |
练习册系列答案
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