Question

【题目】如图所示，两电阻不计的光滑金属导轨水平放置，间距为，AD、BC分别与导轨垂直，末端B、C右侧均为半径为R的竖直圆弧，圆弧轨道与水平轨道平滑连接，轨道左端通过开关连接一电容为C的电容器，ABCD区域内存在方向竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场，一长为、质量为m、电阻为r的导体棒置于导轨上AD处，电容器的初始电荷量为Q0，闭合开关，导体棒即开始运动，设其到达BC前已经达到稳定状态，全过程导体棒上产生的焦耳热为Q，重力加速度为g，导体棒到达BC以后恰好不沿圆弧运动，下列说法正确的是（ ）

A.导体棒运动到BC时的速度为

B.导体棒由AD到BC过程中安培力对导体棒做功为

C.导体棒达到稳定状态时的电流为

D.导体棒由AD到BC过程中流过导体棒的电荷量为

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．由题意得，导体棒到达BC以后恰好不沿圆弧运动，可知导体棒滑到水平轨道末端的速度为，A正确；

B．由动能定理得，安培力对导体棒做的功等于导体棒获得的动能，为，B错误；

C．导体棒匀速时，其两端电压与电容器两端电压相等，回路的电流为0，C错误；

D．电容器两端最终的电荷量为

所以放电的电荷量为，D正确。

故选AD。