题目内容

【题目】如图所示，在水平面内两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨（电阻不计）水平放置。导轨间存在方向竖直向上、大小为B的匀强磁场。两平行金属杆ab、cd的质量分别为m1、m2，电阻分别为R1、R2，且始终与导轨保持垂直。开始两金属杆处于静止状态，相距为x0，现给金属杆ab一水平向右的初速度v0，一段时间后，两金属杆间距稳定为x1。下列说法正确的是（ ）

A.金属杆cd先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动

B.当金属杆ab的加速度大小为a时，金属杆cd的加速度大小为

C.这段时间内通过金属杆cd的电荷量为

D.两金属杆ab、cd在运动过程中产生的焦耳热为

【答案】BC

【解析】

A．开始时ab向右运动，产生感应电动势，在回路中形成感应电流，则ab将受到向左的安培力，cd受到向右的安培力，则ab做减速运动，cd做加速运动，随着ab速度的减小以及cd速度的增加，回路中感应电动势减小，两棒所受的安培力减小，则两棒的加速度均减小，当加速度减为零时两棒均做匀速运动，此时两棒共速，则金属杆cd先做变加速直线运动，后做匀速直线运动，选项A错误；

B．两棒所受的安培力等大反向，可知

解得金属杆cd的加速度大小为

选项B正确；

C．根据可得这段时间内通过金属杆cd的电荷量为

选项C正确；

D．从开始运动到两棒共速的过程，由动量守恒定律：

则产生的焦耳热

选项D错误；

故选BC.

练习册系列答案
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A.11

B.12

C.144

D.121

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