Question

【題目】如圖所示，平行金屬導軌豎直放置于絕緣水平地板上，金屬桿可以緊貼導軌無摩擦滑動，導軌間除固定電阻R以外，其他部分電阻不計，勻強磁場B垂直穿過導軌平面.以下有兩種情況：第一次，先閉合開關S，然后從圖中位置由靜止釋放，經一段時間后勻速到達地面；第二次，先從同一高度由靜止釋放，當下滑一段距離后突然閉合開關S，最終也勻速到達了地面.設上述兩種情況由于切割磁感線產生的電能（都轉化為熱能）分別為、，則可以判定（ ）.

A.B.C.D.以上結論都是錯誤的

Answer 1

【答案】B

【解析】

設金屬桿勻速運動的速度為v。則由

E=BLv，

FA=BIL

得安培力為：

根據平衡條件有：

FA=mg

則得：

可知金屬桿兩次勻速運動的速度相同，根據功能關系可知，金屬桿的重力勢能減少轉化為桿的動能和電能，由于桿獲得的動能相同，所以兩種情況下，桿由于切割磁感線產生的電能相等，即W1=W2。

故選B。