用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量面积均相同的正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由

问题描述:

用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量面积均相同的正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落,如图所示.线圈平面与磁感线垂直,空气阻力不计,则
A.两线圈同时落地,线圈发热量相同
B.细线圈先落到地,细线圈发热量大
C.粗线圈先落到地,粗线圈发热量大
D.两线圈同时落地,细线圈发热量大
p为电阻率.ρ是材料密度,m是物体质量,S1 S2分别为粗细线圈的横截面积
发热量Q=mgh-1/2mv^2=m(gh-1/2v^2).
因为从同样高度落下,所以进入磁场的速度V相等.所以安培力相等,在同一个高度速度总是相等.时间相等.同时落地.所以末状态h相等,v相等,所以质量大的产热多
所以粗线圈产热多.所以无答案.
请问,我哪里出错了,答案给的是A
没有质量相同
1个回答 分类:综合 2014-10-27

问题解答:

我来补答
此题貌似有问题
两线圈质量相同,又是同种材料,则密度相同,那么导线体积就相同
又是面积相同的正方形,则导线长度相同,又因为导线体积相同,所以横截面积就相同.
而题目说的是不同粗细的导线,所以我认为题目矛盾.
再问: 没有质量相同,麻烦了,谢谢
再答: 原题中有质量相同,没有质量相同就无法做,不过这道题确实矛盾,不要管它了。 如果按质量相同 安培力F=BIL 感应电流I=BLV/R (V是速度) F=B^2L^2V/R R=pL/S=pL^2/v=pρL^2/m (p为电阻率。ρ是材料密度,m是物体质量,S为横截面积) 代入安培力公式得 F=B^2Vm/pρ 从同样高度落下,所以进入磁场的速度V相等。 所以安培力相等,在同一个高度速度总是相等。时间相等。同时落地。 热功率P=I^2R=(BLV)^2/R =B^2V^2m/pρ.所以功率相等。时间也相等,所以热量相等。
 
 
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