Question

【题目】如图所示两半径为r的圆弧形光滑金属导轨置于沿圆弧径向的磁场中，磁场所在的平面与轨道平面垂直。导轨间距为L，一端接有电阻R，导轨所在位置处的磁感应强度大小均为B，将一质量为m的金属导体棒PQ从图示位置（导轨的半径与竖直方向的夹角为）由静止释放，导轨及金属棒电阻均不计，下列判断正确的是

A. 导体棒PQ有可能回到初始位置

B. 导体棒PQ第一次运动到最低点时速度最大

C. 导体棒PQ从静止到最终达到稳定状态，电阻R上产生的焦耳热为

D. 导体棒PQ由静止释放到第一次运动到最低点的过程中，通过R的电荷量

Answer 1

【答案】CD

【解析】A、导体棒运动过程中不断克服安培力做功，将机械能转化为电能，因此不可能回到初始位置，故A错误；

B、导体棒PQ第一次运动到最低点时所受合力与速度反向，速度不可能最大，故B错误；

C、导体棒最后一定静止在最低点，根据能量守恒定律得电阻R上产生的焦耳热等于重力势能的减少量，即，故C正确；

D、导体棒PQ从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，通过R的电荷量为： ，故D正确。