Question

一質(zhì)量為m的金屬桿ab，以一定的初速度v₀從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端與一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌與桿的電阻不計(jì)，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端，則在此全過(guò)程中（   ）

A．向上滑行的時(shí)間大于向下滑行的時(shí)間

B．電阻R上產(chǎn)生的熱量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

C．通過(guò)電阻R的電量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

D．桿a、b受到的磁場(chǎng)力的沖量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

Answer 1

AB

由q=ΔΦ/R可知，桿上滑時(shí)與下滑時(shí)回路中磁通量改變量相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤。由動(dòng)量定理有-mgt-I_安=0-mv₀,即mgt+qBl=mv₀,因?yàn)樯匣瑫r(shí)速度減少量比下滑時(shí)速度增加量大，所以t_上＞t_下，故A選項(xiàng)正確。桿在向上滑行時(shí)與向下滑行時(shí)磁場(chǎng)力的沖量大小相等，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可知桿向上滑行時(shí)的機(jī)械能損失量大于下滑時(shí)，故B選項(xiàng)正確。