Question

【題目】如圖所示，寬為L的足夠長(zhǎng)光滑導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，下端接有阻值為R的電阻，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒電阻不計(jì)，與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一向上的初速度v0，使其自水平位置MN開始運(yùn)動(dòng)，v0＞，對(duì)于導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，以下說法正確的是（　　）

A. 導(dǎo)體棒上升過程中加速度越來越大

B. 導(dǎo)體棒在上升過程中R產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)體棒自最高點(diǎn)返回至MN過程中R產(chǎn)生的焦耳熱

C. 導(dǎo)體棒上升過程中通過R的電量等于導(dǎo)體棒自最高點(diǎn)返回至MN過程中通過R的電量

D. 導(dǎo)體棒返回至MN前一定有一段勻速運(yùn)動(dòng)的過程

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A、向上運(yùn)動(dòng)過程中安培力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律可得 ，其中，則加速度，隨著速度減小，加速度減小，故A錯(cuò)誤；上升過程中的最大速度大于下落到MN處的最大速度，所以上升過程中的平均電流大，平均安培力大，導(dǎo)體棒在上升過程中R產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)體棒自最高點(diǎn)返回至MN過程中R產(chǎn)生的焦耳熱，故B正確；根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式可得導(dǎo)體棒上升過程中通過R的電量等于導(dǎo)體棒自最高點(diǎn)返回至MN過程中通過R的電量，故C正確；剛開始向上運(yùn)動(dòng)時(shí)安培力，但導(dǎo)體棒返回至MN前的速度減小，安培力不一定大于mg，故不一定有一段勻速運(yùn)動(dòng)的過程，故D錯(cuò)誤。故選：BC。