Question

【題目】如圖所示，兩個平行的導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的左側(cè)接一個阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌之間的距離為L.導(dǎo)軌處在勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上.一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直于兩導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為μ。導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下，由靜止開始運(yùn)動了x后，速度達(dá)到最大，重力加速度為g，不計導(dǎo)軌電阻。則（　　）

A.導(dǎo)體棒ab的電流方向由a到b

B.導(dǎo)體棒ab運(yùn)動的最大速度為

C.當(dāng)導(dǎo)體棒ab的速度為v0（v0小于最大速度）時，導(dǎo)體棒ab的加速度為

D.導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度的過程中，ab棒獲得的動能為Ek，則電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．根據(jù)楞次定律，導(dǎo)體棒ab的電流方向由b到a，A錯誤；

B．導(dǎo)體棒ab垂直切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢大小

E=BLv

由閉合電路的歐姆定律得

導(dǎo)體棒受到的安培力

FA=BIL

當(dāng)導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動時速度最大，由平衡條件得

解得最大速度

B正確；

C．當(dāng)速度為v0由牛頓第二定律得

解得

C正確；

D．在整個過程中，由能量守恒定律可得

Ek+μmgx+Q=Fx

解得整個電路產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=Fx－μmgx－Ek

D錯誤。

故選BC。