Question

【题目】如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中.一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程

A. 杆的速度最大值为

B. 流过电阻R的电量为

C. 恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量

D. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

Answer 1

【答案】BC

【解析】

设杆的速度最大值为v，此时杆所受的安培力为式 ，杆的速度最大时，做匀速运动，受力平衡，则有 F=FA+μmg，联立解得，．故A错误。流过电阻R的电荷量为．故B正确。根据动能定理得：恒力F做的功、摩擦力做的功、安培力做的功之和等于杆动能的变化量。则恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量，故C正确、D错误。