Question

【題目】兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則

A. 釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B. 金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>a→b

C. 金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=

D. 電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少

Answer 1

【答案】AC

【解析】

試題金屬棒剛釋放時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為零，又因此時(shí)速度為零，沒有感應(yīng)電流，金屬棒不受安培力作用，金屬棒只受到重力作用，其加速度應(yīng)等于重力加速度，故A正確；金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可知，在金屬棒上電流方向向右，流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>，故B錯(cuò)誤；金屬棒速度為時(shí)，安培力大小為，，由以上兩式得：，故C正確；金屬棒下落過程中，由能量守恒定律知，金屬棒減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能、金屬棒的動(dòng)能（速度不為零時(shí)）以及電阻R上產(chǎn)生的熱量，故D錯(cuò)誤。