Question

【题目】如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，其上端连接有阻值为R的电阻和电容器C，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，将一根水平金属棒ab开始下滑。已知金属棒ab的质量为m，电阻也为R。金属棒ab在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，且通过金属棒ab的电流恒定不变，忽略导轨电阻，重力加速度为g。则下列说法正确的是

A. 金属棒ab做匀速运动，速度大小是

B. 金属棒ab做匀变速运动，加速度大小是

C. 电阻R的电功率

D. 若金属棒ab由静止下滑，开始时电容器所带电荷量为0，那么经过时间t，电容器的电量

Answer 1

【答案】BD

【解析】

根据题意金属棒中电流不变，可以知道电容器两端的电压逐渐增大，是处于充电过程中，然后根据牛顿第二定律可以确定加速度以及功率和电量；

A、由题可知金属棒ab受到安培力为：

对金属棒ab根据牛顿第二定律可以得到：

整理可以得到：，故选项A错误，选项B正确；

C、由上面分析可知：，即：

则电阻R的功率为：，故选项C错误；

D、经过时间电容器两端的电量为：

，故选项D正确。