Question

【題目】如圖所示，間距L=1 m、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌右側(cè)接入R=2Ω的定值電阻。長(zhǎng)L=1 m、電阻r=1 Ω、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，現(xiàn)在導(dǎo)體棒上施加水平向左的拉力F，拉力F隨時(shí)間變化的關(guān)系為F=，導(dǎo)體棒從靜止開始以大小為a的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。下列說法正確的是 ( )

A. 導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱

B. 質(zhì)量m=0.2kg，加速度a=1.5m／s2

C. 前4s內(nèi)拉力F的沖量大小為9.2N·s

D. 若4s末撤去拉力F，則拉力F撤去后定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為3.6J

Answer 1

【答案】B

【解析】導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于產(chǎn)生的電能，等于系統(tǒng)所產(chǎn)生的焦耳熱，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)導(dǎo)體棒根據(jù)牛頓第二定律可得： ，整理可得，由題中已知條件可解得：a=1.5m/s2，m=0.2kg，選項(xiàng)B正確；拉力F隨時(shí)間線性變化，所以拉力F的沖量,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；4s末導(dǎo)體棒的速度v=at=6m/s.撤去拉力F后由能量守恒定律可得： ,，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.