Question

【題目】如圖甲所示，將一質量為m、長度為L的金屬棒ab垂直放置在同一水平面上的兩根光滑、平行、間距為L的導軌上，導軌電阻不計且足夠長。導軌左端連接阻值為R的定值電阻，整個裝置處于豎直向上的、磁感應強度為B的勻強磁場中。t = 0時刻金屬棒處于靜止狀態，現用始終垂直于ab的水平向右的外力F作用在金屬棒上，F大小隨金屬棒位移x變化的圖像如圖乙所示。t = t0 時刻，金屬棒向右運動位移為x0，此時外力為F0 ，隨后金屬棒開始勻速運動。金屬棒電阻不計且始終與導軌接觸良好，則下列說法正確的是（　　）

A.若僅將磁場反向，則金屬棒所受安培力反向

B.t = 0到t = t0時間內，電阻R產生的焦耳熱為 F0x0 -

C.金屬棒勻速運動時，ab兩端電勢差大小為U =

D.金屬棒勻速運動時，電阻R的熱功率為

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．若僅將磁場反向，則回路中感應電流也反向，金屬棒所受安培力與原來方向相同仍向左，A錯誤；

B．導體棒勻速運動時

則勻速運動的速度

①

由于圖象與水平軸圍成的面積等于拉力做的功，因此在t0時間內

根據能量守恒，這段時間內，電阻R產生的熱量

B正確；

C．金屬棒勻速運動時，ab兩端電勢差大小為

②

由①②聯立可得

C正確；

D．金屬棒勻速運動時，電阻R的熱功率為

D錯誤。

故選BC。