题目内容

【题目】两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻均不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则(　　)

A. 金属棒将做往复运动，动能、弹性势能与重力势能的总和保持不变

B. 金属棒最后将静止，静止时弹簧的伸长量为

C. 金属棒最后将静止，电阻R上产生的总热量为

D. 金属棒第1次达到最大速度时金属棒的伸长量为

【答案】B

【解析】过程中有感应电流产生，会产生电热，根据能量转化和守恒定律得知：金属棒的动能、重力势能与弹簧的弹性势能的总和不断减小，转化为电路中的内能，A错误；金属棒最后将静止，重力与弹簧的弹力二力平衡，由胡克定律得：弹簧伸长量为，故第一次达到最大速度时，棒向下运动，受到向下的重力和向上的弹力、安培力，三力的合力为零，则弹簧小于mg，由胡克定律知金属棒的伸长量小于，B正确D错误；根据能量守恒知：最终金属棒的重力势能减小转化为弹簧的弹性势能和电路中的内能，棒的重力势能减小为，故知电阻R上产生的总热量小于，C错误．

练习册系列答案
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B. 若飞行速率v不变，θ增大，则周期T增大

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