Question

【题目】相距为d的两根固定的平行金属导轨竖直放置，下端接有如图所示电路，导轨间充满垂直导轨平面的磁感强度为B的匀强磁场，质量均匀分布的金属棒水平搁置在平行金属导轨顶端并与导轨接触良好，金属棒质量为m，其在导轨间的电阻为R。当开关S闭合瞬间，金属棒被竖直弹高h，金属棒被竖直弹高时棒身始终保持水平，当地重力加速度为g，不计其它阻力。下列说法正确的是（　　）

A.磁感强度方向垂直导轨平面向外

B.金属棒的最大速度为

C.磁场对金属棒的安培力做的正功

D.电流对金属棒做功为mgh

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．无论磁场方向是垂直平面向外还是向里，只要闭合S，根据楞次定律可知金属棒一定受到竖直向上的安培力，所以无法判断磁场方向，A错误；

B．金属棒被弹开后做竖直上抛运动，上升的最大高度为h，则根据，可知金属棒的最大速度为：

，

B正确；

C．金属棒的机械能增大，故安培力对金属棒做正功，C正确；

D．系统除了金属棒的机械能增加mgh之外，还有焦耳热产生，故电流对金属棒做的功大于mgh，D错误。

故选BC。