Question

如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电阻．当导轨所在空间没有磁场时，使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v₀冲上导轨平面，ab上升的最大高度为H；当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为h．两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好．关于上述情景，下列说法中正确的是（　　）

A．两次上升的最大高度比较，有H=h

B．两次上升的最大高度比较，有H＜h

C．无磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生

D．有磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生

Answer 1

分析：根据能量守恒定律判断H与h的大小关系．根据有无感应电流产生，判断导轨下端的电阻中有电热产生．

解答：解：AB、无磁场时，根据能量守恒定律得，导体棒ab的初动能全部转化为重力势能．有磁场时，初动能一部分转化为重力势能，还有一部分转化为整个回路的内能．初动能相同，则有磁场时的最大重力势能小于无磁场时的最大重力势能，所以h＜H．故A、B错误．
CD、无磁场时，不存在电磁感应现象，导轨下端的电阻中没有电热产生，有磁场时，由于导体棒切割磁感线，产生感应电流，导轨下端的电阻中有电热产生，故C错误，D正确．
故选：D．

点评：解决本题的关键会运用能量守恒定律比较两种情况下重力势能的大小，从而得出高度的大小关系．