Question

【題目】如圖，固定在同一水平面內的兩根平行長直金屬導軌間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的磁場中。一質量為m（質量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數為，現桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離L時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程（　　）

A.桿的速度最大值為

B.流過電阻R的電量為

C.恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量

D.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．當桿的速度達到最大時，安培力

桿受力平衡，故

解得

故A錯誤；

B．流過電阻R的電荷量為

故B錯誤；

CD．根據動能定理，恒力F、安培力、摩擦力做功的代數和等于桿動能的變化量，由于摩擦力做負功，所以恒力F、安培力做功的代數和大于桿動能的變化量，故C正確，D錯誤。

故選C。