Question

【题目】如图所示，间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中．质量均为m、阻值均为R的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为μ，当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑．某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g），则下列判断错误的是（ ）

A.导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流I=
B.导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小a=g﹣
C.导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为s=
D.导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为Q= mv02﹣

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、cd切割磁感线产生感应电动势为 E=BLv0，根据闭合电路欧姆定律得：I= = ．故A错误．

B、对于ab棒：根据牛顿第二定律得：mg﹣f=ma，又f=μN，N=BIL，联立解得，加速度大小为 a=g﹣ ．故B正确．

C、对于cd棒，根据感应电量公式q= 得：q= ，则得，s= ，故C正确．

D、设导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为Q，由于ab的电阻与cd相同，两者串联，则ab产生的焦耳热也为Q．根据能量守恒得：2Q+μmgs= m ，又s= ，解得：Q= mv02﹣ ，故D正确．

本题选错误的，故选：A．

【考点精析】根据题目的已知条件，利用能量守恒定律的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变．