Question

如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為ｒ、間距為Ｌ，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為Ｒ的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為Ｂ．現有一根長度稍大于Ｌ、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置ｃｄ開始，在拉力作用下以速度ｖ０向右沿軌道做勻速圓周運動至ａｂ處，則該過程中

Ａ．通過Ｒ的電流方向為由內向外
Ｂ．通過Ｒ的電流方向為由外向內
Ｃ．Ｒ上產生的熱量為
Ｄ．流過Ｒ的電量為

Answer 1

BC

試題分析：由于金屬棒是向右運動的，根據右手定則可以判斷出，cd中的感應電流方向由c到d，故通過Ｒ的電流方向為由外向內，A不對，B是正確的；
若棒從cd在拉力的作用下開始以速度v₀向右沿軌道做勻速圓周運動，其水平方向的分運動是簡諧運動，棒中將產生正弦式電流，將棒的瞬時速度v₀分解，水平方向的分速度對產生感應電動勢有貢獻，求出電流的有效值，即可救出棒中產生的熱量，金屬棒在運動過程中水平方向的分速度  v_x＝v₀cosθ，金屬棒切割磁感線產生正弦交變電流I=，其有效值為I′=，金屬棒的時間為t=，故R上產生的熱量為Q=I′²Rt=()²×R×=，故C是正確的；通過R的電量為q=It=t==，故D是不對的。