题目内容
【题目】如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行不计电阻的金属导轨与水平面夹角为θ,处于方向垂直导轨平面向下且磁感应强度为B的匀强磁场中。将金属杆ab垂直放在导轨上,杆ab由静止释放下滑距离x时速度为v。已知金属杆质量为m,定值电阻以及金属杆的电阻均为R,重力加速度为g,导轨杆与导轨接触良好。则下列说法正确的是( )
A.此过程中流过导体棒的电荷量q等于
B.金属杆ab下滑x时加速度大小为gsinθ-
C.金属杆ab下滑的最大速度大小为
D.金属杆从开始运动到速度最大时, 杆产生的焦耳热为mgxsinθ-
【答案】A
【解析】
A.根据、、可得
此过程中流过导体棒的电荷量为
故A正确;
B.杆下滑距离时,则此时杆产生的感应电动势为
回路中的感应电流为
杆所受的安培力为
根据牛顿第二定律有
解得
故B错误;
C.当杆的加速度时,速度最大,最大速度为
故C错误;
D.杆从静止开始到最大速度过程中,设杆下滑距离为,根据能量守恒定律有
总
又杆产生的焦耳热为
杆总
所以得:
杆
故D错误;
故选A。
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