Question

【题目】如图所示，两根足够长的直金属导轨平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，底端接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，导轨和杆ab的电阻可忽略．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．让杆ab沿轨道由静止开始下滑，导轨和杆ab接触良好，不计它们之间的摩擦，杆ab由静止下滑距离S时，已处于匀速运动．重力加速度为g．则（　　）

A.匀速运动时杆ab的速度为
B.匀速运动时杆ab受到的安培力大小为mgsinθ
C.杆ab由静止下滑距离S过程中，安培力做功为mgSsinθ
D.杆ab由静止下滑距离S过程中，电阻R产生的热量为mgSsinθ

Answer 1

【答案】A,B
【解析】解：AB、匀速运动时有：mgsinθ=F安，又F安=BIL= ，解得：v= ，F安=mgsinθ，故AB正确．

CD、杆ab由静止下滑距离S过程中，根据能量守恒可得电阻R产生的热量 Q=mgSsinθ﹣ ，克服安培力做功为 W=Q=mgSsinθ﹣ ，故CD错误．
故CD不符合题意，AB符合题意。

所以答案是：AB

【考点精析】本题主要考查了安培力和能量守恒定律的相关知识点，需要掌握安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零；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才能正确解答此题．