题目内容
质量为m的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成θ角，两导轨之间用一电阻R相连，如图3－2－12.若有磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过轨道平面，导轨与杆电阻不计，金属杆上行到某一高度后又返回下行，则上行与下行回到底端的两个过程比较（ ）?①所用时间上行大于下行 ②电阻R产生的热量上行时小于初动能，下行时小于最大重力势能 ③电阻R上通过的电荷量上行等于下行 ④金属杆ab受到磁场力的冲量大小上行等于下行
A.①② B.③④? C.②③④ D.①③④
图3－2－12
解析：由楞次定律知，感应电流阻碍导体相对磁场的运动，因此，上行时，导体所受安培力沿轨道平面向下；下行时安培力沿轨道平面向上，由牛顿第二定律可知，上行时加速度较大，又上、下行位移等大，所以t上＜t下，①错误.根据能量守恒有，上行有Ek0′=mghm+Q上，下行时mghm=Ek0+Q下，②正确.上行时q1=
t=
t=
，同理，下行时，q2=
,③正确.上行时对任一小段时间有，I1=BiLt=BLq，对整个过程有I=∑I=BLq，结合③知，④正确.
答案：C
练习册系列答案
相关题目
（2012?东城区一模）如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则（ ）
（2006?咸宁模拟）如图所示，足够长金属导轨MN和PQ与R相连，平行地放在水平桌面上．质量为m的金属杆ab可以无摩擦地沿导轨运动．导轨与ab杆的电阻不计，导轨宽度为L，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过整个导轨平面．现给金属杆ab一个瞬时冲量I0，使ab杆向右滑行．求：
如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d．空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B．P、M间接有阻值为3R的电阻．Q、N间接有阻值为6R的电阻，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电阻为R．现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离S时，达到最大速度．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g．求：
如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则（ ）| A、整个过程中金属杆所受合外力的冲量大小为2mv0 | ||||
B、上滑到最高点的过程中克服安培力与重力所做功之和等
| ||||
C、上滑到最高点的过程中克服R上产生的焦耳热等于
| ||||
| D、金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同 |
B．如图所示，一质量为m的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行，轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻相连，磁场方向垂直轨道平面向上，轨道与金属杆ab的电阻不计并接触良好．金属杆向上滑行到某一高度h后又返回到底端，在此过程中（ ）