Question

如圖所示，光滑U型金屬導(dǎo)軌PQMN水平固定在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌寬度為L．QM之間接有阻值為R的電阻，其余部分電阻不計．一質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，給棒一個水平向右的初速度v₀使之開始滑行，最后停在導(dǎo)軌上．由以上條件，在此過程中可求出的物理量有（　�。�

A．電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱	B．通過電阻R的總電荷量
C．a(chǎn)b棒運(yùn)動的位移	D．a(chǎn)b棒運(yùn)動的時間

Answer 1

A、導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上做減速運(yùn)動，最終靜止在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的動能轉(zhuǎn)化為R的焦耳熱，由能量守恒定律可求出電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故A正確；
B、由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢E=

△φ

△t

，電路中的感應(yīng)電流I=

E

R

，感應(yīng)電荷量q=I△t=

△φ

R

，由于不知道磁通量的變化量△φ，因此不能求出通過電阻的電荷量，故B錯誤；
C、導(dǎo)體棒向右做減速運(yùn)動，感應(yīng)電流減小，導(dǎo)體棒所示安培力減小，加速度減小，導(dǎo)體棒做加速度減小的減速運(yùn)動，無法求出導(dǎo)體棒的位移，故C錯誤；
D、導(dǎo)體棒做加速度減小的減速運(yùn)動，無法求出導(dǎo)體棒的運(yùn)動時間，故D錯誤；
故選A．