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    9．如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在磁场正上方有两个边长相等，质量不等的相同材料制成的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ．线圈Ⅰ粗细均匀，线圈Ⅱ粗细不均匀．两线圈从同一高度处由静止开始自由下落，进入磁场后最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在数直平面内且下边缘平行于磁场上边界．整个运动过程中通过线圈Ⅰ和Ⅱ导线的横截面的电荷量分别为q1、q2，运动的时间分别为t1、t2．不计空气阻力，则（　　）
    A．q1与q2可能相等B．q1一定大于q2C．t1与t2可能相等D．t1一定大于t2

    分析 根据q=$\frac{△Φ}{R}$分析通过导线的电荷量关系．两矩形线圈进入磁场之前，均做自由落体运动，因下落高度一致，所以两线圈会以同样的速度进入磁场，由法拉第电磁感应定律可求出进入磁场边界时的感应电动势，从而表示出受到磁场的安培力．由电阻定律表示出两线圈的电阻，结合牛顿运动定律表示出加速度，可分析出加速度与线圈的粗细无关，从而判断出两线圈运动一直同步，运动时间相等．

    解答 解：AB、根据q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{B{L}^{2}}{R}$，知两个线圈的电阻可能相等，所以q1与q2可能相等，故A正确，B错误．
    CD、设线圈到达磁场边界时具有的速度为v，切割磁感线产生感应电流的同时受到磁场的安培力大小为：F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$
    由电阻定律有：R=ρ$\frac{4L}{S}$（ρ为材料的电阻率，L为线圈的边长，S为单匝导线横截面积）
    所以下边刚进入磁场时所受的安培力为：
     F=$\frac{{B}^{2}LvS}{4ρ}$
    此时加速度为：a=$\frac{mg-F}{m}$=g-$\frac{F}{m}$
    将线圈的质量m=ρ0S•4L（ρ0为材料的密度）代入上式，所以得加速度为：
     a=g-$\frac{{B}^{2}v}{16ρ{ρ}_{0}}$
    可知，均匀线圈的加速度a与线圈的横截面积无关，所以下边刚进入磁场时两个线圈的加速度可能相同，则线圈Ⅰ和Ⅱ可能同步运动，t1与t2可能相等．故C正确，D错误．
    故选：AC

    点评 解决本题的关键要运用安培力与速度的关系式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$、电阻定律、牛顿第二定律推导出线圈的加速度与截面积无关，要掌握安培力的经验公式F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，并能会推导．

    练习册系列答案
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    B．质子沿直线从A到C，电势能先减小后增大
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