Question

【题目】如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，金属棒受恒定大小的滑动摩擦力f，下列说法正确的是

A. 通过电阻R的电流方向水平向右，棒受到的安培力方向竖直向上

B. 通过电阻R的电流方向水平向左，棒受到的安培力方向竖直向下

C. 棒机械能增加量的大小等于棒克服重力所做的功

D. 棒机械能的增加量等于恒力F和滑动摩擦力f做的总功

Answer 1

【答案】C

【解析】

由右手定则可以判断，导体棒中的电流方向向左，所以通过电阻R的电流方向向右；再由左手定则可以判断出导体棒受到的安培力方向竖直向下，所以A、B错误；由题意知导体棒做匀速运动，故动能不变，所以导体棒机械能的增加量也就是重力势能的增加量，等于棒克服重力所做的功，所以C正确；导体棒机械能的变化量对于除重力以外的力做的功，所以棒机械能的增加量等于恒力F、安培力和滑动摩擦力f做的总功，所以D错误。