Question

【題目】如圖所示，在與斜面成 角的兩條光滑平行長導軌 和 下端連接一個電阻 ，質量為 的金屬桿 垂直和導軌放置，在垂直于導軌 所在平面上有大小為 的勻強磁場，桿和導軌的電阻不計。現對金屬桿施加一個垂直于桿且平行于斜面的外力，使桿從靜止開始做勻加速運動。在運動過程中，桿所受外力為 ，安培力為 ，外力的瞬時功率為 ，安培力的功率為 。則下列關于、、、。隨時間變化的圖象可能正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A．根據牛頓第二定律知，在沿斜面方向上

由于速度，可得

由表達式知，其中除時間之外，其余所有物理量均為定值，所以隨時間均勻增加，故A項正確；

B．根據可知，隨時間均勻增加，則圖象為一條過原點的直線，故B正確；

C．外力的瞬時功率

由表達式知是二次函數，則圖象是一條曲線，故C項錯誤；

D．安培力瞬時功率

可知圖象為一條曲線，故D項錯誤。