Question

【题目】如图所示，间距为L的无限长光滑导轨平面倾斜放置，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，导轨面与水平面夹角为，一个质量为m，电阻为r的光滑导体棒垂直横跨在两根导轨上，导轨上端的定值电阻阻值为R，导轨电阻不计，当导体棒从静止释放后，沿导轨下滑距离l时达到稳定状态，下滑过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好，以下说法正确的是（　　）

A.导体棒做变加速运动，最大加速度为a＝gsinθ

B.导体做匀加速运动，加速度为a＝gsinθ

C.导体棒稳定时的速度为v＝

D.从开始到稳定导体棒上消耗的电热为

Answer 1

【答案】A

【解析】

AB.导体棒在下滑过程中，受到重力、导轨的支持力和安培力，安培力方向与速度方向相反，安培力随着速度的增大而增大，则导体棒的合力减小，加速度减小，故开始时加速度最大，此时导体棒不受安培力，所以最大加速度为 a＝＝gsinθ，故A符合题意B不符合题意。

C.导体棒稳定时做匀速运动，则有 mgsinθ＝，得 v＝．故C不符合题意。

D.根据能量守恒定律得 mglsinθ＝+Q，导体棒上消耗的电热为Qr＝Q，联立解得 Qr＝mglsinθ﹣，故D不符合题意。