Question

【題目】如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行不計電阻的金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為θ，處于方向垂直導(dǎo)軌平面向下且磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。將金屬桿ab垂直放在導(dǎo)軌上，桿ab由靜止釋放下滑距離x時速度為v。已知金屬桿質(zhì)量為m，定值電阻以及金屬桿的電阻均為R，重力加速度為g，導(dǎo)軌桿與導(dǎo)軌接觸良好。則下列說法正確的是（ ）

A.此過程中流過導(dǎo)體棒的電荷量q等于

B.金屬桿ab下滑x時加速度大小為gsinθ－

C.金屬桿ab下滑的最大速度大小為

D.金屬桿從開始運動到速度最大時， 桿產(chǎn)生的焦耳熱為mgxsinθ－

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．根據(jù)、、可得

此過程中流過導(dǎo)體棒的電荷量為

故A正確；

B．桿下滑距離時，則此時桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

回路中的感應(yīng)電流為

桿所受的安培力為

根據(jù)牛頓第二定律有

解得

故B錯誤；

C．當桿的加速度時，速度最大，最大速度為

故C錯誤；

D．桿從靜止開始到最大速度過程中，設(shè)桿下滑距離為，根據(jù)能量守恒定律有

總

又桿產(chǎn)生的焦耳熱為

桿總

所以得：

桿

故D錯誤；

故選A。