Question

【題目】如圖所示,兩條相距為L的光滑平行金屬導軌位于水平面(紙面)內,其左端接一阻值為R的電阻,導軌平面與磁感應強度大小為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計。金屬棒ab垂直導軌放置并接觸良好,接入電路的電阻也為R。若給棒以平行導軌向右的初速度v0,當流過棒截面的電荷量為q時,棒的速度減為零,此過程中棒發生的位移為x。則在這一過程中

A. 當流過棒的電荷為時,棒的速度為

B. 當棒發生位移為時,棒的速度為

C. 在流過棒的電荷量q/2的過程中,棒釋放的熱量為

D. 定值電阻R釋放的熱量為

Answer 1

【答案】D

【解析】A、棒的速度減為零，當流過棒截面的電荷量為，當流過棒的電荷為時，棒發生的位移為，根據牛頓運動定律可得棒運動的加速度為，設棒運動的時間為，則有，所以有，即，當流過棒的電荷為時，則有，當流過棒的電荷為時，則有，解得， ，故A錯誤；

B、當棒發生位移為時，則有，解得棒的速度為，故B錯誤；

C、當流過棒的電荷為的過程中，由能量守恒可得棒釋放的熱量為，故C錯誤；

D、棒的速度減為零的過程中，定值電阻R釋放的熱量為，故D正確；

故選D。