Question

如圖，足夠長(zhǎng)的“U”形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成口角（0＜θ＜90°），其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接人電路的電阻為R，當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí)，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（　　）

• A、a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)
• B、ab棒中產(chǎn)生的焦耳熱小于ab棒重力勢(shì)能的減少量
• C、下滑位移大小為

  qR

  BL

• D、受到的最大安培力大小為

  B2L2v

  R

  sinθ

Answer 1

分析：根據(jù)右手定則判斷出感應(yīng)電流的方向，從而確定電勢(shì)的高低．根據(jù)能量守恒確定ab棒產(chǎn)生的焦耳熱與ab棒重力勢(shì)能的減小量的關(guān)系．根據(jù)q=

N△Φ

R

求解下滑的位移大�。�根據(jù)安培力大小公式、切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式和歐姆定律求出最大安培力的大小．

解答：解：A、根據(jù)右手定則，ab棒中的電流由b流向a，ab棒相當(dāng)于電源，則a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)．故A正確．
B、ab棒重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，內(nèi)能增加，根據(jù)能量守恒定律知，ab棒重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量與ab棒產(chǎn)生的焦耳熱之和，則ab棒產(chǎn)生的焦耳熱小于ab棒重力勢(shì)能的減小量．故B正確．
C、根據(jù)q=

N△Φ

R

=

BLs

R

得，下滑的位移大小s=

qR

BL

．故C正確．
D、根據(jù)E=BLv，I=

E

R

，F(xiàn)=BIL=

B2L2v

R

．故D錯(cuò)誤．
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng)：電磁感應(yīng)綜合題中，常常用到這個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式：感應(yīng)電量q=

N△Φ

R總

，常用來求位移．但在計(jì)算題中，不能直接作為公式用，要推導(dǎo)．