Question

如右圖所示，一光滑平行金屬軌道平面與水平面成θ角。兩軌道上端用一電阻R相連，該裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上。質量為m的金屬桿ab，以初速度v₀從軌道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若運動過程中，金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好，且軌道與金屬桿的電阻均忽略不計，則（     ）

A．返回出發點時棒ab的速度小于v₀

B．上滑到最高點的過程中克服安培力做功等于

C．上滑到最高點的過程中電阻R上產生的焦耳熱等于

D．金屬桿兩次通過斜面上的同一位置時電阻R的熱功率相同

 

Answer 1

【答案】

AC

【解析】整個運動過程安培力始終做負功，金屬桿的機械能減小，所以回到底端時的速度小于v₀，A正確；上升過程中，由動能定理知B錯；由能量轉化和守恒得，減少的動能轉化為金屬桿的重力勢能和電路的電能，電能又轉化為電阻上的焦耳熱，C正確；由于金屬桿的機械能不斷減小，所以上升過程經過某位置時的速度大于下滑過程經過該位置的速度，則上升時的電動勢大，所以瞬時熱功率大，D錯誤。