Question

【題目】如圖，兩根完全相同的光滑圓孤金屬導軌平行固定放置，水平間距為L、半徑為r，其上端cd間外接一阻值為R的定值電阻。abcd所圍成的區域處在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。一金屬桿以水平速度從導軌最低點ab處滑入，并在外力作用下沿導軌故勻速圓周運動到達cd位置，運動過程中金屬桿始終與導軌垂直并接觸良好，不計導軌和金屬桿的電阻，則在該過程中

A.通過R的電流大小逐漸減小

B.金屬桿剛滑入時R的電功率為

C.通過R的電量為

D.R產生的熱量為

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A.金屬棒從軌道最低位置cd運動到ab處的過程中，水平分速度逐漸減小，則切割磁感線的速度減小，感應電動勢減小，通過R的電流大小逐漸減小，故A正確；

B.金屬桿剛滑入時的感應電動勢：E=BLv0，金屬桿剛滑入時R的電功率：，故B正確；

C.通過R的電量：，故C錯誤；

D.金屬棒做勻速圓周運動，切割磁感線的速度為v0cosθ，則回路中產生正弦式交變電流，可得產生的感應電動勢的最大值為Em=BLv0，有效值為，由焦耳定律可知，R上產生的熱量：，故D正確。