Question

處于豎直向上勻強磁場中的兩根電阻不計的平行金屬導軌，下端連一電阻R，導軌與水平面之間的夾角為θ．一電阻可忽略的金屬棒ab，開始固定在兩導軌上某位置，棒與導軌垂直．如圖所示，現釋放金屬棒讓其由靜止開始沿軌道平面下滑．就導軌光滑和粗糙兩種情況比較，當兩次下滑的位移相同時，則有（ ）

A．重力勢能的減小量相同
B．機械能的變化量相同
C．磁通量的變化量相同
D．磁通量的變化率相同

Answer 1

【答案】分析：當兩次下滑的位移相同時，根據重力做功，判斷重力勢能的減小量是否相同，磁通量的變化量相同．阻力不同，下滑時間不同，磁通量的變化率不同．兩次下滑的位移相同時，金屬棒的速度不同，機械能減小量不同．
解答：解：A、當兩次下滑的位移相同時，重力做功相同，重力勢能的減小量相同．故A正確．
    B、機械能的變化量不同．導軌粗糙時，ab棒所受阻力大，下滑加速度小，下滑的位移相同時，金屬棒的速度小，機械能減小較大．故B錯誤．
    C、兩次下滑的位移相同時，ab棒掃過的面積相同，磁通量的變化量相同．故C正確．
    D、軌光滑和粗糙兩種情況比較，磁通量的變化率不同．導軌粗糙時，ab棒所受阻力大，下滑時間較長，磁通量變化率較小．故D錯誤．
故選AC
點評：本題機械能的變化量是根據能量守恒定律判斷，也可以根據功能關系判斷，除重力以外的力做功不同，機械能的變化量不同．