Question

【題目】兩條平行導軌傾斜地固定在絕緣地面上，導軌間距為d，在導軌的底端連接一阻值為R的定值電阻，在空間加一垂直導軌平面向上的勻強磁場，將一質量為m、阻值為R、長度為d的金屬桿垂直地放在導軌上，給金屬桿一沿斜面向上的大小為v的初速度，當其沿導軌向上運動的位移大小為x時，速度減為零，已知導軌的傾角為α、金屬桿與導軌之間的動摩擦因數為μ、重力加速度為g．則金屬桿從出發到到達最高點的過程中，下列說法正確的是(　　)

A. 金屬桿所受安培力的最大值為

B. 金屬桿克服安培力做的功為

C. 定值電阻產生的熱量為

D. 金屬桿減少的機械能為

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A、金屬桿開始運動時速度最大，產生的感應電動勢和感應電流最大，所受的安培力最大，由、、得最大安培力為，故選項A錯誤；

B、根據能量守恒定律可知，上滑過程中電流做功產生的熱量為：，由功能關系可知金屬桿克服安培力做的功為，故選項B正確；

C、由于整個電路所產生的熱量為，則定值電阻產生的熱量為，故選項C錯誤；

D、上滑的過程中金屬桿的動能減少，重力勢能增加，所以金屬桿損失的機械能為 ，故選項D正確；

故選選項BD。