Question

【題目】如圖所示，間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置，導軌左右兩端均有一阻值為R的電阻相連，導軌上橫跨一根長為L、質量為m、電阻也為R的金屬棒，金屬棒與導軌接觸良好，整個裝置處于豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中，現給棒一瞬時沖量，讓它以初速度向右運動，則直到棒停止的過程中有：

A. 金屬棒在導軌上做勻減速運動

B. 整個過程中通過金屬棒的電量為

C. 整個過程中金屬棒克服安培力做功為

D. 整個過程中金屬棒上產生的焦耳熱為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

金屬棒在整個運動過程中，受到豎直向下的重力，豎直向上的支持力，這兩個力合力為零，還受到水平向左的安培力，金屬棒受到的合力等于安培力，隨著速度減小，安培力減小，加速度減小，故金屬棒做加速度逐漸減小的變減速運動，故A錯誤；根據動量定理得，通過金屬棒的電量為，可得，故B錯誤；整個過程中由動能定理可得：，則金屬棒克服安培力做功為：，故C正確；整個回路產生的總焦耳熱為： ，金屬棒上產生的焦耳熱為：．故D正確。