Question

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下。有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上，a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。則

A. 物塊c的質(zhì)量是mgsinθ

B. b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的機(jī)械能等于a增加的機(jī)械能

C. b棒放上導(dǎo)軌后，物塊減少的機(jī)械能等于回路消耗的電能

D. b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是

Answer 1

【答案】BD

【解析】b棒靜止，a、c做勻速直線運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：2mgsinθ=mcg，解得：mc=2mgsinθ，故A錯(cuò)誤；由能量守恒定律可知，b棒放上軌道之前，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即物塊c減少的機(jī)械能等于a增加的機(jī)械能，故B正確；b棒放上軌道后，b靜止、a、c做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由能量守恒定律可知，物塊c減少的重力勢(shì)能與a增加的重力勢(shì)能之差等于回路消耗的電能，故C錯(cuò)誤；b棒放上軌道后靜止，由平衡條件得：BIL=mgsinθ，解得： ，故D正確；故選BD.