题目内容
【题目】如图所示,相距为L的两根足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,整个空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量均为m、电阻均为R的两根相同的导体棒PQ、MN垂直导轨放置,导体棒MN初始位置左侧导轨粗糙、右侧导轨光滑。现对导体棒MN施加水平向右的恒力F,使其由静止开始运动,当导体棒MN运动的距离为x时,导体棒MN达到最大速度,该过程中导体棒PQ保持静止。导轨电阻不计,认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度大小为g。下列说法正确的是
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A. 导体棒MN沿导轨运动的最大速度为![]()
B. 导体棒PQ与导轨之间的最大静摩擦力定为F
C. 导体栋MN从静止至达到最大速度的过程中,通过其横截面的电荷量为![]()
D. 导体棒MN从静止至达到最大速度的过程中共上产生的热量为![]()
【答案】AD
【解析】A.杆匀速运动时速度最大,由平衡条件:F=
,最大速度为vm=
,故A正确;
B. 杆匀速运动时,导体棒PQ与导轨之间的摩擦力为F,但不一定是最大静摩擦力,故B错误;
C.根据
,
,q=
得,q=
,故C错误;
D. 根据动能定理知,恒力F做的功和安培力做的功之和等于杆动能的变化量,根据功能关系知,安倍力做功的绝对值等于回路中产生的焦耳热,Q=
,故D正确。
故选:AD.
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