Question

（2011?浙江一模）如图所示，在水平绝缘平面上固定足够长的平行光滑金属导轨（电阻不计），导轨间距为L，导轨左端连接一个阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的金属棒放在导轨上，金属棒与导轨垂直且与导轨接触良好．整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，现用水平恒力F把金属棒从静止开始向右拉动，在拉动的过程中，下列说法正确的是（　　）

• A．金属棒最终的速度的大小

  FR

  BL2

• B．恒力F做的功等于安培力做的功与金属棒获得的动能之和
• C．恒力F做的功等于电路中产生的热能与金属棒获得的动能之和
• D．恒力F与安培力做的功之和等于电路中产生的热能与金属棒获得的动能之和

Answer 1

分析：金属棒在运动中只受拉力及安培力，根据两力的做功情况及功能间的关系可得出能量间的关系；由二力平衡可得出最终的速度．

解答：解：A、金属棒在拉力及安培力的，作用下做加速度减小的加速运动，当拉力等于安培力时，速度达最大，即F=BIL=

B2L2V

R

，得V=

FR

B2L2

，故A错误；
B、由动能定理可知，拉力与安培力的总功等于金属棒动能的增加量，故B错误；
C、由能量守恒可知，拉力所做的功等于金属棒获得的动能及电路中产生的热量，故C正确；
D、由B、C分析可知，D错误；
故选C．

点评：在电磁感应现象中电路中产生的热量等于外力克服安培力所做的功；在解题时要注意体会功能关系及能量转化与守恒关系．