题目内容
【题目】如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，电阻不计，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上。现有一质量为m、有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度
时，运动的位移为x，则（ ）
A.在此过程中金属杆的速度均匀增加
B.金属杆下滑的最大速度
C.在此过程中流过电阻R的电荷量为
D.在此过程中电阻R产生的焦耳热为
【答案】BC
【解析】
AB．对金属杆受力分析，根据牛顿第二定律有
根据闭合电路欧姆定律有
联立解得
可知，随着速度的增大，加速度不断减小，故金属杆做加速度减小的加速运动，所以速度不是均匀增大；当加速度为零时，速度达到最大，则有
解得
故A错误，B正确；
C．在此过程中流过电阻R的电荷量为
又
，
联立解得
故C正确；
D．根据能量守恒定律得，在此过程中回路中产生的总热量为
电阻R产生的焦耳热为
故D错误。
故选BC。
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