如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行

◎ 题目

如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动,滑行到最远位置a′b′后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ,g为重力加速度,轨道足够长,则
A.导体棒运动过程中的最大速度
B.R上的最大热功率为
C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度
D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度

◎ 答案

BD

◎ 解析


试题分析:导体棒刚开始向上运动时速度最大,这时的加速度也最大是2gsinθ,沿斜面方向导体棒的受力情况是:,所以导体棒的最大速度是: ,A错;导体棒速度最大时,R上的热功率最大,,B正确;上滑时,安培力和重力沿斜面的分力同向沿斜面向下,导体棒减速;下滑过程导体棒一直加速,而下滑时安培力和重力沿斜面的分力方向相反,,加速度不断减小且小于上滑时的加速度,当时即时速度最大。返回ab位置时下滑速度未达到最大。C、D错。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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