Question

【題目】如圖所示，豎直放置的兩根足夠長平行金屬導軌相距L。導軌間接有一阻值為R的電阻。質量為m、電阻為r的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸，且無摩擦，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直。現將金屬棒由靜止釋放，金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動，在此過程中(　　)

A. 導體棒的最大速度為

B. 通過電阻的電荷量為

C. 導體棒克服安培力做的功等于電阻R上產生的熱量

D. 重力和安培力對導體棒做功的代數和等于導體棒動能的增加量

Answer 1

【答案】BD

【解析】導體棒勻速運動時速度最大，由于導體棒做加速度減小的變加速運動，加速度小于g，根據功能關系可知最大速度小于．故A錯誤．通過電阻R的電量為，故B正確．由功能原理可知，導體棒克服安培力做的功等于電阻R與r上產生的熱量之和，故C錯誤；
根據動能定理可知，重力和安培力對導體棒做功的代數和等于導體棒動能的增加量，故D正確．故選BD．