[题目]如图所示.两光滑平行金属导轨固定在同一水平面内.间距为d.其左端接阻值为R的定值电阻.整个装置处在竖直向下.磁感应强度为B的匀强磁场中.一质量为m的导体棒MN垂直于导轨放置.且接触良好.现给导体棒MN一水平向右的初速度v1.经过时间t.导体棒MN向右运动的距离为x.速度变为v2.不计金属导轨和导体棒MN的电阻.甲.乙两位同学根据以上条件.分别求解在时间t� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，两光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为d，其左端接阻值为R的定值电阻，整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，一质量为m的导体棒MN垂直于导轨放置，且接触良好。现给导体棒MN一水平向右的初速度v1，经过时间t，导体棒MN向右运动的距离为x，速度变为v2。不计金属导轨和导体棒MN的电阻。甲、乙两位同学根据以上条件，分别求解在时间t内通过电阻R的焦耳热Q，具体过程如下：

甲同学：

在这段时间内，导体棒MN切割磁感线的感应电动势

所以

乙同学：

在导体棒向右运动的过程中，导体棒损失的动能最终转化为电阻R的焦耳热，则有

A. 两位同学的解法都正确

B. 两位同学的解法都错误

C. 甲同学的解法正确，乙同学的解法错误

D. 甲同学的解法错误，乙同学的解法正确

【答案】D

【解析】导体棒向右运动，切割磁感线产生感应电流，受到向左的安培力而做减速运动，随着速度的减小，感应电动势和感应电流减小，导体棒所受的安培力减小，导体棒做变减速运动，安培力的平均值是不断变化，不能用求克服安培力做功．故甲同学的解法是错误的．而根据功能关系安培力做多少负功，就有多少动能转化为电能，从而转化为焦耳热，则乙同学的解法是正确的。故选D.

练习册系列答案

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