Question

．如圖，足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成θ角（0 <θ <90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，導軌電阻不計。金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當流過ab棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中

A．運動的平均速度大小為 

B．下滑位移大小為

C．產生的焦耳熱為qBLv

D．受到的最大安培力大小為

 

Answer 1

【答案】

．B

【解析】分析棒的受力有mgsinθ－= ma，可見棒做加速度減小的加速運動，只有在勻變速運動中平均速度才等于初末速度的平均值，A錯。設沿斜面下滑的位移為s，則電荷量q = ，解得位移s = ，B正確。根據能量守恒，產生的焦耳熱等于棒機械能的減少量，Q = mgssinθ－。棒受到的最大安培力為。