Question

如图所示：足够长的水平U型不光滑金属导轨，其中MN与PQ平行且间距为L，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向上，导轨电阻不计。一金属棒质量为m，与导轨间的动摩擦因数为，在拉力F作用下开始运动，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中         （     ）

A．运动的平均速度大小为

B．位移大小为

C．产生的电热能为

D．最终金属棒运动的最大速度为

Answer 1

【答案】BD【解析】分析棒的受力有，可见棒做加速度减小的加速运动，只有在匀变速运动中平均速度才等于初末速度的平均值，A错。设物体位移为s，则电荷量q = ，解得位移s = ，B正确。根据能量转化和守恒知，，带入数据知，C错误，为这一过程产生的总焦耳热；当棒加速度减小为0时，速度有最大值，即，整理可得，D正确。