题目内容
【题目】如图所示,在倾角为30°的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为L,下端接有阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与斜面垂直(图中未面出),质量为m、电阻不计的金属棒ab与固定在斜面上方的绝缘弹簧相连,弹簧处于原长并被锁定。现解除锁定金属棒由静止开始向下运动距离x到达最低位置,此过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g，则（ ）
A. 开始运动时金属棒的加速度小于g/2
B. 金属棒的速度为v时,所受的安培力
C. 此过程中,通过电阻R的总电荷量为
D. 此过程的减速阶段,回路中的焦耳热小于金属棒重力势能的减少
【答案】D
【解析】
A、开始运动时，金属棒只受到重力和金属导轨对金属棒ab的支持力，根据牛顿第二定律可得金属棒的加速度为
，故选项A错误；
B、金属棒的速度为
时，金属棒切割磁感线产生的感应电动势
，所受的安培力
，故选项B错误；
C、此过程中，通过电阻R的总电荷量为
，故选项C错误；
D、最大速度时，重力沿斜面的分力等于弹簧的弹力和安培力之和，之后减速阶段中安培力变小，而重力沿斜面的分力不变，所以重力做功大于克服安培力做功，则有回路中的焦耳热小于金属棒重力势能的减少，故选项D正确；
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