Question

如圖所示，導體棒AB可以沿光滑且足夠長的豎直導軌滑動，水平勻強磁場垂直導軌平面，導體棒與豎直導軌接觸良好，除電阻R外，其它電阻均忽略不計、在AB棒由靜止下落的過程中，下列說法正確的是（ ）  

A．由于AB棒下落時，重力和安培力做功，所以機械能不守恒

B．AB棒速度穩定以前，減少的重力勢能全部轉化為R的內能

C．AB棒速度穩定以后，減少的重力勢能全部轉化為R的內能

D．AB棒速度穩定以后，合力做功為零，電阻R不再發熱

Answer 1

AC

解析試題分析：AB棒下落過程，除自身重力外還有別的力即安培力做功所以機械能不守恒，選項A對。初始，速度比較小，產生的感應電動勢和安培力都小于重力，但是安培力逐漸增大，所以是加速度逐漸減小的加速運動，整個過程當中，安培力做功等于電路消耗的電能。此階段，克服安培力做功，同時動能增大，所以減少的重力勢能一部分轉化為動能一部分轉化為電阻的內能，選項B錯。當安培力等于重力時，加速度0，速度不再增大，安培力一直等于重力不變，物體開始勻速直線運動，此階段，動能不變，減速的重力勢能全部轉化為電阻的內能，選項C對。由于仍然有切割磁感線有感應電動勢和感應電流，所以電阻依然發熱選項D錯。
考點：紅色字體