Question

【题目】一质量为m、电阻为r的金属杆ab，以一定的初速度ν0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成30°角，两导轨上端用一电阻R相连，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨接触良好，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为ν，则金属杆在滑行过程中（ ）

A．向上滑行与向下滑行的时间相等

B．向上滑行与向下滑行时通过金属杆的电荷量相等

C．向上滑行与向下滑行时电阻R上产生的热量相等

D．向上滑行与向下滑行时金属杆克服安培力做的功相等

Answer 1

【答案】B

【解析】

试题分析：由于不断产生电能，棒的机械能不断减少，上滑过程与下滑过程经过同一位置时上滑的速度较大，所以上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短，故A错误．电量，由于上行与下行过程中磁通量变化量大小相等，故上滑阶段和下滑阶段通过R的电荷量相同，故B正确；上滑过程中，导体棒经过同一位置安培力较大，所以上滑过程中安培力的平均值较大，克服安培力做功较多，回路产生的总热量较多，则向上滑行时电阻R上产生的热量较多，故C错误．金属杆克服安培力做的功等于回路产生的热量，则知向上滑行时金属杆克服安培力做的功较多，故D错误．故选B．