Question

【題目】如圖所示，水平地面上方存在垂直紙面向里的有界勻強磁場，磁場上邊界水平．A、B為同種材料制成的邊長均為L的正方形線框，B的質(zhì)量是A的質(zhì)量的兩倍，放在勻強磁場的上方，其磁場寬度為4L，兩線框的下邊距離磁場的上邊的高度為h，讓它們同時由靜止釋放，下落過程中線框平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界．則（　�。�

A. A、B同時落地

B. B比A先落地

C. 下落過程中通過A、B兩個線框的電量之比為1：2

D. 下落過程中A、B兩個線框產(chǎn)生的熱量之比為1：2

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

線框同時進(jìn)入磁場，剛進(jìn)入磁場時，有：；根據(jù)得：；質(zhì)量：m=ρmV=ρmS4L；電阻： （其中S是橫截面積，ρm、ρc分別為材料的質(zhì)量密度和電阻率，對兩者相抵），由以上各式整理得：a＝g，故線框進(jìn)入磁場時兩者加速度相等，則經(jīng)過相等時間相等的距離，速度變化相等，所以以后在同一高度處速度、加速度處處相等。而線框進(jìn)入磁場后，感應(yīng)電流為零，安培力為零，只受重力作用，加速度一直為g，這樣線框在整個過程中的任何時刻速度都相等且在同一高度處，故同時落地。故A正確，B錯誤；整個過程中通過線框的總電量為：，而：，且兩者質(zhì)量mB=2mA，可知SB=2SA，所以y有：．故C正確；由能量守恒定律得：mg(h+5L)＝Q+mv2（v為線框落地時的速度大小，兩者速度相等），得：．故D正確；故選ACD。