Question

【題目】如圖，一光滑平行金屬軌道平面與水平面成θ角，兩導軌上端用一電阻R相連，該裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上。質量為m的金屬桿ab，以初速度v0從軌道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若運動過程中，金屬桿保持與導軌垂直且接觸良好，并不計金屬桿ab的電阻及空氣阻力，則( )

A. 上滑過程中安培力的沖量比下滑過程安培力的沖量大

B. 上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程多

C. 上滑過程通過電阻R產生的熱量比下滑過程多

D. 上滑過程的時間比下滑過程長

Answer 1

【答案】C

【解析】ACD、由于導體棒切割磁感線產生感應電流，棒的機械能不斷減少，經過同一位置時下滑的速度小于上滑的速度，則下滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等，所以上滑過程的時間比下滑過程短；下滑時棒受到的安培力小于上滑所受的安培力，則下滑過程安培力的平均值小于上滑過程安培力的平均值，所以上滑導體棒克服安培力做功大于下滑過程克服安培力做功，故上滑過程中電阻R產生的熱量大于下滑過程中產生的熱量多；根據(jù)沖量定義上滑過程中安培力的沖量與下滑過程安培力的沖量相等，故AD錯誤，C正確；

B、根據(jù)感應電量公式知，上滑過程和下滑過程磁通量的變化量相等，則通過電阻R的電量相等，故B錯誤；

故選C。