如图所示,水平地面上方矩形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单...

如图所示,水平地面上方矩形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)。两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面,运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、 Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2,在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2。不计空气阻力,已知线圈电阻与导线长度成正比,与导线横截面积成反比,则( )

A. v1<v2,Q1<Q2 B. v1=v2,Q1=Q2

C. v1<v2,Q1=Q2 D. v1=v2,Q1<Q2

D 【解析】两线框从相同高度自由下落，刚到达磁场上边界时的速度v相等，线框下边切割磁感线产生的感应电动势为，线框此时所受安培力。根据电阻定律知线框电阻，线框刚进入磁场边界所受安培力写为，瞬时加速度（其中表示材料的密度），式中各个量对于两个线圈均相等，所以两线框同步运动，落地速度相等；根据能量守恒，线框从初始位置运动至落地过程有（其中H表示磁场高度），由于线框Ⅰ质量较小，所以产生热量较少，即，故D正确；ABC错误；故选D

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考点分析：

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粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直线框平面向里，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L.现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是 (　　)

A. a、b两点间的电势差图①中最大

B. a、b两点间的电势差图②中最大

C. 回路电流图③中最大

D. 回路电流图④中最小

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如图所示，在边长ab＝1.5L，bc＝L的矩形区域内存在着垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O处有一粒子源，可以垂直磁场向区域内各方向发射速度大小相等的同种带电粒子，若沿Od方向射入的粒子从磁场边界cd离开磁场，该粒子在磁场中运动的时间为t0，圆周运动半径为L，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是