Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，分布在寬度為L的區(qū)域內(nèi)，兩個邊長均為a（a<L）的單匝閉合正方形線圈甲和乙，分別用相同材料不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制而成（甲為細(xì)導(dǎo)線），將線圈置于光滑水平面上且位于磁場的左邊界，并使兩線圈獲得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲線圈剛好能滑離磁場，則（ ）

A.乙線圈也剛好能滑離磁場

B.兩線圈進(jìn)入磁場過程中通過導(dǎo)線橫截面積電量相同

C.兩線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生熱量相同

D.甲線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生熱量Q1與離開磁場過程中產(chǎn)生熱量Q2之比為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

對甲線圈進(jìn)入的過程和離開磁場的過程，將兩過程一并處理，就有（動量定理），以代入就得到，所以，而與線圈橫截面積無關(guān)（D為密度），由此可見由于乙線圈唯一與甲線圈的區(qū)別就是粗細(xì)不同，而與線圈橫截面積無關(guān)，所以線圈乙也剛好能離開磁場，故A正確；因?yàn)橐业碾娮栊∮诩椎碾娮�，進(jìn)人時(shí)相同

由公式可知q不相同，故B錯誤；假設(shè)初速度為v0完全進(jìn)入磁場時(shí)v1

根據(jù)

進(jìn)入過程：

∑v△t=m∑

∑V△t=ma(邊長a) 求和公式

a=m——（1）

出去過程：同理：a=m(v1-0) ——（2）

所以：v0=2v1

Q1=m()

Q2=m

最終：Q1:Q2=3：1，因?yàn)榧滓屹|(zhì)量不同根據(jù)動能定理可知進(jìn)入時(shí)熱量不同，故C錯誤，D正確。