Question

【題目】如圖所示．兩平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，導(dǎo)軌間距為L，MP間接有一電阻R．導(dǎo)軌平面內(nèi)ABCD區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，AB、CD水平，兩者間高度為h，現(xiàn)有一電阻也為R，質(zhì)量為m的水平導(dǎo)體棒沿著導(dǎo)軌平面從AB邊以速度v0向上進入磁場，當(dāng)導(dǎo)體棒運動到CD邊時速度恰好為零，此過程導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸，空氣阻力和導(dǎo)軌電阻均不計，則（ 　）

A. 導(dǎo)體棒剛進入磁場時，電阻R兩端的電壓為

B. 導(dǎo)體棒剛進入磁場時，電阻R上電流方向為從P流向M

C. 導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量

D. 導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域的時間

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A項：導(dǎo)體棒剛進入磁場時，AB棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 E=BLv0．則電阻R兩端的電壓為，故A正確；

B項：體棒剛進入磁場時，由楞次定律知，電阻R上電流方向為從M流向P，故B錯誤；

C項：導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中，根據(jù)能量守恒得，回路中產(chǎn)生的總熱量為 ，R上產(chǎn)生的熱量為，故C錯誤；

D項：設(shè)導(dǎo)體棒AB速度為v時加速度大小為a，則牛頓第二定律得：，即 ，兩邊求和得：設(shè)導(dǎo)體棒AB速度為v時加速度大小為a，則牛頓第二定律得：，故D正確。