Question

【题目】如图所示，间距L=1 m、电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨水平放置，导轨右侧接入R=2Ω的定值电阻。长L=1 m、电阻r=1 Ω、质量为m的导体棒垂直导轨放置，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现在导体棒上施加水平向左的拉力F，拉力F随时间变化的关系为F=，导体棒从静止开始以大小为a的加速度做匀加速直线运动，运动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。下列说法正确的是 ( )

A. 导体棒克服安培力做的功等于导体棒上产生的焦耳热

B. 质量m=0.2kg，加速度a=1.5m／s2

C. 前4s内拉力F的冲量大小为9.2N·s

D. 若4s末撤去拉力F，则拉力F撤去后定值电阻R上产生的焦耳热为3.6J

Answer 1

【答案】B

【解析】导体棒克服安培力做的功等于产生的电能，等于系统所产生的焦耳热，选项A错误；对导体棒根据牛顿第二定律可得： ，整理可得，由题中已知条件可解得：a=1.5m/s2，m=0.2kg，选项B正确；拉力F随时间线性变化，所以拉力F的冲量,选项C错误；4s末导体棒的速度v=at=6m/s.撤去拉力F后由能量守恒定律可得： ,，选项D错误；故选B.