Question

【题目】如图所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为υ，则金属棒ab在这一过程中（ ）

A. 加速度为

B. 下滑的位移为

C. 产生的焦耳热为

D. 受到的最大安培力大小为

Answer 1

【答案】B

【解析】金属棒ab开始做加速运动，速度增大，感应电动势增大，所以感应电流也增大，导致金属棒受到的安培力增大，所以加速度减小，即金属板做加速度逐渐减小的变加速运动；根据牛顿第二定律，有：
mgsinθ-BIL=ma；其中 ； 故 ，故A错误；由电量计算公式 可得，下滑的位移大小为 ，故B正确；
产生的焦耳热Q=I2Rt=qIR，而这里的电流I比棒的速度大小为v时的电流 小，故这一过程产生的焦耳热小于qBLv．故C错误；金属棒ab受到的最大安培力大小为 ，故D错误．故选B．