Question

【題目】如圖所示，足夠長的U形光滑金屬導軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°)其中MN與PQ平行且間距為L，導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，導軌電阻不計。金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為R，當流過ab棒某一橫截面的電荷量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中( )

A．運動的平均速度大小為v

B．下滑的位移大小為

C．產生的焦耳熱為qBLv

D．受到的最大安培力大小為sin θ

Answer 1

【答案】B

【解析】分析金屬棒的受力情況，有mgsin θ－＝ma，可得金屬棒做加速度減小的加速運動，故其平均速度不等于初、末速度的平均值，A錯；設金屬棒沿斜面下滑的位移為s，則電荷量q＝I·Δt＝··Δt＝＝，解得s＝，B正確；根據能量守恒定律知產生的焦耳熱等于金屬棒機械能的減少量，Q＝mgssin θ－mv2，C錯；金屬棒速度越大，安培力越大，所以金屬棒受到的最大安培力為，D錯。