Question

用同樣的材料、不同粗細導線繞成兩個質量面積均相同的正方形線圈Ⅰ和Ⅱ，使它們從離有理想界面的勻強磁場高度為h的地方同時自由下落，如圖所示．線圈平面與磁感線垂直，空氣阻力不計，則（　　）

A．兩線圈同時落地，線圈發熱量相同

B．細線圈先落到地，細線圈發熱量大

C．粗線圈先落到地，粗線圈發熱量大

D．兩線圈同時落地，細線圈發熱量大

Answer 1

由v=

2gh

得知，兩個線圈進入磁場時的速度相等．
根據牛頓第二定律得：mg-F=ma，得
   a=g-

F

m

又安培力F=

B2L2v

R

得  a=g-

B2L2v

mR

將R=ρ電

4L

S

，m=ρ_密?4LS代入上式得
  a=g-

B2v

16ρ電ρ密

可見，上式各量都相同，則兩個線圈下落過程中加速度始終相同，運動情況相同，故運動時間相同，同時落地．
根據能量守恒定律得：
   Q=mgH-

1

2

mv2，下落的總高度H和落地速度v都相同，則發熱量也相同．故A正確．
故選A