Question

【題目】如圖所示，U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間距為L，在導(dǎo)軌右端連接有一個阻值為R的定值電阻。有一根長為L的導(dǎo)體棒ab與固定在O點的絕緣輕彈簧相連后垂直放置在導(dǎo)軌上，彈簧原長時導(dǎo)體棒ab在圖中的虛線位置。現(xiàn)施外力將彈簧壓縮一定的距離后松開，導(dǎo)體棒ab在導(dǎo)軌上往復(fù)運動最后停在虛線處。已知彈簧初始被壓縮時儲存的彈性勢能為Ep，在運動過程中導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)體棒ab的電阻r=R，導(dǎo)軌電阻不計，則下列說法中正確的是（ ）

A. 導(dǎo)體棒ab在運動過程中能產(chǎn)生交變電流

B. 定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半

C. 導(dǎo)體棒ab向右運動時安培力做負(fù)功，向左運動時做正功

D. 導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

導(dǎo)體棒ab在運動過程中，因不斷則往復(fù)運動，切割磁感線則能產(chǎn)生交變電流，選項A正確；整個過程中彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為整個電阻上的焦耳熱，因r=R，則定值電阻產(chǎn)生的總熱量為彈性勢能Ep的一半，選項B正確；導(dǎo)體棒ab運動時安培力方向始終與運動方向相反，即總是做負(fù)功，選項C錯誤；導(dǎo)體棒ab全程克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱，選項D正確；故選ABD.