Question

【題目】如圖所示，平行導軌位于豎直平面內(nèi)，導軌間距離L=0.5m，兩導軌與電阻R連接，其余電阻不計，水平虛線下方存在勻強磁場，磁感應強度B=2T，質量m=0.1kg的導體棒ab垂直放置于導軌上，與導軌接觸良好，將其從距虛線h高處由靜止釋放，進入磁場時恰好以做勻速直線運動，運動1s后給導體棒施加一個豎直向上的恒力F=2mg，此后磁感應強度發(fā)生變化使回路中不再有感應電流，導體棒經(jīng)過0.2s速度減為0，g取10m/s2，則下列說法正確的是（　�。�

A.v0=2m/sB.電阻R的阻值為0.02Ω

C.回路磁通量的最大值為2WbD.整個過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱為2J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．給導體棒施加一個豎直向上的恒力F=2mg后，回路中無電流，導體棒不受安培力作用，導體棒做勻減速直線運動，加速度大小為g，經(jīng)過t2=0.2s速度減為零，則由

可知

A正確；

B．導體棒進入磁場時恰好以v0做勻速直線運動，安培力等于重力，則

解得

R=2Ω

B錯誤；

C．導體棒進入勻強磁場運動t1=1s后回路中磁通量達到最大，1s時間內(nèi)導體棒的位移

則回路磁通量的最大值為

代入解得

C正確；

D．根據(jù)能量守恒定律可知整個過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱與勻速運動階段重力勢能的減少量相等，即

代入解得Q為2J，D正確。

故選ACD。