如右图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端

◎ 题目

如右图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中,金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,且轨道与金属杆的电阻均忽略不计,则(    )
A.返回出发点时棒ab的速度小于v0
B.上滑到最高点的过程中克服安培力做功等于
C.上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于
D.金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同

◎ 答案

AC

◎ 解析

整个运动过程安培力始终做负功,金属杆的机械能减小,所以回到底端时的速度小于v0,A正确;上升过程中,由动能定理知B错;由能量转化和守恒得,减少的动能转化为金属杆的重力势能和电路的电能,电能又转化为电阻上的焦耳热,C正确;由于金属杆的机械能不断减小,所以上升过程经过某位置时的速度大于下滑过程经过该位置的速度,则上升时的电动势大,所以瞬时热功率大,D错误。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如右图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  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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