Question

如圖所示，傾角為的平行金屬導(dǎo)軌寬度L，電阻不計，底端接有阻值為R的定值電阻，處在與導(dǎo)軌平面垂直向上的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。有一質(zhì)量m，長也為L的導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻為r，它與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)讓導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌底部以平行斜面的速度v₀向上滑行，上滑的最大距離為s，滑回底端的速度為v，下列說法正確的是

A．把運動導(dǎo)體棒視為電源，其最大輸出功率為

B．導(dǎo)體棒從開始到滑到最大高度的過程所用時間為

C．導(dǎo)體棒從開始到回到底端產(chǎn)生的焦耳熱為

D．導(dǎo)體棒上滑和下滑過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱相等

Answer 1

AC

【解析】

試題分析：運動導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢相當(dāng)于電源，初始時刻的速度最大，產(chǎn)生的電動勢最大，感應(yīng)電流就最大，電阻R相等于外電路，所以最大輸出功率為，A項正確；導(dǎo)體棒上升過程中速度減小，安培力在變化，導(dǎo)體棒受到的合力是變力，并不是勻減速運動，平均速度不能用，所以時間不等于，因此B項錯誤；從底部開始到再次回到底部全過程應(yīng)用動能定理，得出，所以C項正確；對上升過程應(yīng)用動能定理，下降過程應(yīng)用動能定理，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱不相等，所以D項錯誤。

考點：本題考查了電磁感應(yīng)中運動和能量的綜合應(yīng)用