Question

【題目】如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應強度為B.一根質量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度vm，則(　　)

A. 如果B變大，vm將變大

B. 如果α變大，vm不變

C. 如果R變大，vm將變大

D. 如果m變小，vm將變大

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：金屬桿從軌道上由靜止滑下的過程中，切割磁感線產生感應電流，金屬棒將受到安培力作用，安培力先小于重力沿斜面向下的分力，后等于重力的分力，金屬棒先做變加速運動，后做勻速運動，速度達到最大，由平衡條件和安培力公式得到最大速度的表達式，再進行分析．

當金屬桿做勻速運動時，速度最大，則有，又安培力大小為，聯立得，當B增大時， 將變小；當增大， 將變大；當R增大， 將變大，故C正確。