Question

如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分

如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）。两线圈在距磁场上界面 高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为 、 ，在磁场中运动时产生的热量分别为 、 ,不计空气阻力，则 A． B． C． D．





Answer 1

D

由于从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流同时受到磁场的安培力 ，又 （ρ为材料的电阻率，l为线圈的边长），所以安培力 ，此时加速度 ，且  ( 为材料的密度)，所以加速度 是定值，线圈Ⅰ和Ⅱ同步运动，落地速度相等v 1 =v 2 。由能量守恒可得： ，(H是磁场区域的高度)，Ⅰ为细导线m小，产生的热量小，所以Q 1 <Q 2 。正确选项D。