Question

【题目】如图所示，间距L=0.5m的平行导轨竖直放置，导轨上端与电阻R连接，图中水平虚线下方存在垂直导轨平面向外、磁感应强度大小B=0.2T的匀强磁场。现将质量m=0.1kg的导体棒从虚线上方h1处垂直于导轨由静止释放，经时间t1后导体棒进入磁场且恰好以速度v0做匀速直线运动，匀速运动t2=2s后给导体棒施加一竖直向上的恒力F=2N，并且由于磁感应强度发生变化回路中不再产生感应电流，再经过t3=0.2s导体棒的速度减为零。已知导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨和导体棒的电阻不计，重力加速度g=10m/s2，关于导体棒由静止释放到速度减为零的过程，下列说法正确的是（　　）

A.v0=2m/s

B.hl=2m

C.回路中磁通量的最大值为0.4Wb

D.回路中产生的焦耳热为4J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．给导体棒施加一个竖直向上的恒力后，回路中无电流，导体棒不受安培力作用，导体棒做匀减速直线运动，根据

加速度大小为g，经过 速度减为零，则由

A正确；

B．根据

解得

B错误；

C．导体棒进入匀强磁场运动后回路中磁通量达到最大，2s时间内导体棒的位移

则回路磁通量的最大值为

C正确；

D．根据能量守恒定律可知整个过程中回路中产生的焦耳热与匀速运动阶段重力势能的减少量相等

D正确。

故选ACD。