Question

如圖12-4-10所示，在平行于地面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方，有兩個(gè)相同金屬材料制成的邊長(zhǎng)相同的正方形線圈a、b，其中a的導(dǎo)線比b的粗，它們從同一高度自由落下，則（    ）

圖12-4-10

A.它們同時(shí)落地                          B.a先落地

C.b先落地                                 D.無(wú)法判斷

Answer 1

解析：兩線圈a、b從同一高度自由落下，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相同，設(shè)該速度為v，此時(shí)的加速度設(shè)為a，由牛頓第二定律得

mg-=ma  a=g-

由于兩線圈邊長(zhǎng)相同，僅導(dǎo)線橫截面積S不同，而m∝S、R∝，故a與m、R及S無(wú)關(guān)，所以a相同，從而可判斷進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中和進(jìn)入磁場(chǎng)后的各個(gè)時(shí)刻a、b兩線圈的速度和加速度均相同，故它們同時(shí)落地，A正確.

也可將粗線圈視為若干個(gè)細(xì)線圈捆在一起，其運(yùn)動(dòng)情況必然與細(xì)線圈的運(yùn)動(dòng)情況相同.

答案：A