Question

【題目】兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L，頂端接阻值為R的電阻.質量為m、電阻為r的金屬棒在距磁場上邊界某處由靜止釋放，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示，不計導軌的電阻，重力加速度為g，則( 　)

A. 金屬棒在磁場中運動時，流過電阻R的電流方向為a→b

B. 金屬棒的速度為v時，金屬棒所受的安培力大小為

C. 金屬棒的最大速度為

D. 金屬棒以穩定的速度下滑時，電阻R的熱功率為

Answer 1

【答案】BD

【解析】A：金屬棒在磁場中向下運動時，據右手定則可知，流過電阻R的電流方向為。故A項錯誤。

B：金屬棒的速度為v時，金屬棒切割磁感線產生的感應電動勢

流過金屬棒的電流

金屬棒所受的安培力

故B項正確。

C：當金屬棒速度最大時，解得金屬棒的最大速度。故C項錯誤。

D：金屬棒以穩定的速度下滑時，速度為最大速度，電路中電流

電阻R的熱功率

聯立解得： ，故D項錯誤。