Question

【題目】如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌,其間距為L,導軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,右端接一個阻值為R的定值電阻,平直部分導軌左邊區域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場.質量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處靜止釋放,到達磁場右邊界處恰好停止.已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數為μ,金屬棒與導軌間接觸良好,則金屬棒穿過磁場區域的過程中(重力加速度為g)(　　)

A. 流過金屬棒的最大電流為

B. 通過金屬棒的電荷量為

C. 克服安培力所做的功為mgh

D. 金屬棒產生的電熱為mg(h-μd)

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：金屬棒下滑到低端時的速度為，感應電動勢，所以流過金屬棒的最大電流為; 通過金屬棒的電荷量為; 克服安培力所做的功為；電路中產生的焦耳熱等于客服安培力做功，所以金屬棒產生的焦耳熱為。選項D正確。