Question

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°)其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)ab棒某一橫截面的電荷量為q時(shí)，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過(guò)程中( )

A．運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為v

B．下滑的位移大小為

C．產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv

D．受到的最大安培力大小為sin θ

Answer 1

【答案】B

【解析】分析金屬棒的受力情況，有mgsin θ－＝ma，可得金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故其平均速度不等于初、末速度的平均值，A錯(cuò)；設(shè)金屬棒沿斜面下滑的位移為s，則電荷量q＝I·Δt＝··Δt＝＝，解得s＝，B正確；根據(jù)能量守恒定律知產(chǎn)生的焦耳熱等于金屬棒機(jī)械能的減少量，Q＝mgssin θ－mv2，C錯(cuò)；金屬棒速度越大，安培力越大，所以金屬棒受到的最大安培力為，D錯(cuò)。