Question

如图所示，平行金属导轨竖直放在匀强磁场中，匀强磁场沿水平方向且垂直于导轨平面．导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（   ）

A．导体下落过程中，机械能守恒

B．导体速度达最大时，加速度最大

C．导体加速度最大时所受的安培力最大

D．导体速度达最大以后，导体减少的重力势能全部转化为R中产生的热量

Answer 1

D

试题分析：导体下落过程中切割磁感线产生感应电流，有楞次定律知导体受到竖直向上的安培力，还有竖直向下的重力，下落过程中安培力做负功，机械能减小，减小的机械能转化为电能，所以机械能不守恒；A错误；导体释放后，向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到0，即安培力等于重力时，速度达到最大；B错误;导体释放瞬间，导体中没有感电流产生，不受安掊力作用，只受重力，加速度最大，安培力为零；C错误;导体速度达最大以后，竖直向下的重力等于竖直向上的安培力，两力的合力等于零，导线做匀速直线运动，导体减少的重力势能通过克服安培力做功全部转化为回路的电能；D正确
故选D
点评：解决本题的关键掌握由楞次定律中的感应电流总是阻碍相对运动，判断安培力的方向为竖直向上，以及能够结合牛顿第二定律分析出金属棒的运动情况，加速度减小的加速运动，知道当速度为零时，加速度最大，当加速度为零时，速度最大。