Question

【題目】如圖所示，兩個(gè)用同種金屬做成的粗細(xì)均勻、邊長(zhǎng)相同的正方形導(dǎo)線框、，已知的質(zhì)量比大．它們都從有理想邊界、垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界處無(wú)初速釋放，在它們?nèi)�部進(jìn)入磁場(chǎng)前，就已經(jīng)達(dá)到了各自的穩(wěn)定速度．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.的穩(wěn)定速度一定比的穩(wěn)定速度大

B.、進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C.進(jìn)入磁場(chǎng)全過(guò)程通過(guò)、線圈截面的電荷量相同

D.各自以穩(wěn)定速度下落過(guò)程中兩線圈安培力的功率相同

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.由題意可知a的質(zhì)量比b大，a的橫截面積大，電阻小。穩(wěn)定時(shí)兩線框都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：

，

可得

所以穩(wěn)定時(shí)速度與橫截面積無(wú)關(guān)，所以兩線框穩(wěn)定時(shí)速度相等，故A錯(cuò)誤；

B.由于進(jìn)入磁場(chǎng)以前，兩線框都做自由落體運(yùn)動(dòng)，故進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相等，又當(dāng)速度為v的時(shí)候，線框的加速度為：

，

與橫截面積無(wú)關(guān)，所以在相同速度下加速度相等，故兩線框運(yùn)動(dòng)任何時(shí)候都在同一位置，故

進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故B正確；

C.進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程磁通量的變化量相等，a的電阻小，根據(jù)電量公式知通過(guò)a線圈截面的電荷量較大，故C錯(cuò)誤；

D.穩(wěn)定下落時(shí)，安培力的功率等于重力的功率，由知，由于質(zhì)量不等，所以安培力的功率不同，故D錯(cuò)誤；