Question

如右图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v₀从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则（     ）

A．返回出发点时棒ab的速度小于v₀

B．上滑到最高点的过程中克服安培力做功等于

C．上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于

D．金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同

 

Answer 1

【答案】

AC

【解析】整个运动过程安培力始终做负功，金属杆的机械能减小，所以回到底端时的速度小于v₀，A正确；上升过程中，由动能定理知B错；由能量转化和守恒得，减少的动能转化为金属杆的重力势能和电路的电能，电能又转化为电阻上的焦耳热，C正确；由于金属杆的机械能不断减小，所以上升过程经过某位置时的速度大于下滑过程经过该位置的速度，则上升时的电动势大，所以瞬时热功率大，D错误。