Question

如圖所示，兩根間距為d的光滑金屬導軌，平行放置在傾角為的斜面上，導軌的右端接有電阻R，整個裝置放在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直。導軌上有一質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒與兩導軌垂直且接觸良好，金屬棒以一定的初速度v₀在沿著導軌上滑一段距離L后返回 ，不計導軌電阻及感應電流間的相互作用。下列說法正確的是

A．導體棒沿著導軌上滑過程中通過R的電量q=

B．導體棒返回時先做勻加速運動，最后做勻速直線運動

C．導體棒沿著導軌上滑過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=mv02-mgL

D．導體棒沿著導軌上滑過程中克服安培力做的功W=(mv02-mgL)

Answer 1

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解析試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，所以導體棒沿著導軌上滑過程中通過R的電量為，故A正確；由知，導體棒返回時隨著速度的增大，導體棒產(chǎn)生的感應電動勢增大，感應電流增大，由知棒受到的安培力增大，由知，加速度減小，所以導體棒返回時先做加速度減小的變加速運動，最后做勻速直線運動，故B錯誤；根據(jù)能量守恒定律知，導體棒沿著導軌上滑過程中回路中產(chǎn)生的總熱量為，電阻R上產(chǎn)生的熱量為，故C錯誤；根據(jù)功能關(guān)系可知，導體棒沿著導軌上滑過程中克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的總熱量，即，故D正確。所以選AD。
考點：本題考查電磁感應與功能關(guān)系，意在考查考生對電磁感應和功能關(guān)系的掌握情況及分析綜合能力。