Question

【题目】如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ ， 上端接有定值电阻R ， 匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P ， 导体棒最终以2v的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g.下列选项正确的是( )

A.P＝mgvsin θ
B.P＝3mgvsin θ
C.当导体棒速度达到 时加速度大小为
D.在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功

Answer 1

【答案】C
【解析】当导体棒速度达到v时开始匀速运动，所以 ， 当导体棒以速度2v匀速运动，有 ，可得F＝mgsin θ ， 故F的功率为P=Fv=2mgvsin θ；
当导体棒速度达到 ，有 a ， 可得 ；
当导体棒以2v的速度匀速运动时，根据能量守恒定律，重力和拉力所做的功之和等于R上产生的焦耳热 。
故选C