Question

（2013?普陀區(qū)二模）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌，頂端用一電阻R相連，兩導(dǎo)軌所在的豎直平面與磁場(chǎng)方向垂直．一根金屬棒ab以初速度v₀沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng)，到某一高度后又向下運(yùn)動(dòng)返回到原出發(fā)點(diǎn)．整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好，導(dǎo)軌與棒間的摩擦及它們的電阻均可忽略不計(jì)．以下說(shuō)法正確的是（　�。�

A．金屬棒在整個(gè)上行與回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能

B．上行過(guò)程中通過(guò)R的電荷量大于下行過(guò)程中通過(guò)R的電荷量

C．上行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量大于下行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量

D．金屬棒在經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，上行速度大小總要大于下行時(shí)的速度大小

Answer 1

分析：金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能；上行和下行過(guò)程中，回路磁通量的變化量大小相等，根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=

△Φ

R

，分析上行過(guò)程中一下行過(guò)程中通過(guò)R的電荷量的關(guān)系；根據(jù)能量守恒定律，判斷速度大小；比較出在任何一個(gè)位置，上升到此位置和下落到此位置的速度大小，即可比較出電流的大小，可知道上升過(guò)程中R產(chǎn)生熱量和下落過(guò)程中產(chǎn)生的熱量大�。�

解答：解：A、金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能．故A正確．
B、上行和下行過(guò)程中，回路磁通量的變化量大小相等，根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=

△Φ

R

，可知，上行過(guò)程中通過(guò)R的電荷量等于下行過(guò)程中通過(guò)R的電荷量．故B錯(cuò)誤．
C、D根據(jù)能量守恒定律，可知經(jīng)過(guò)同一個(gè)位置，上行速度總要大于下行速度，上行感應(yīng)電流大于下行感應(yīng)電流，則上行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量大于下行過(guò)程中R上產(chǎn)生的熱量．故CD正確．
故選ACD

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵通過(guò)能量守恒定律比較上行和下行速度的大小，從而得出上行過(guò)程電流和下行過(guò)程電流大小和熱量大�。�根據(jù)公式q=

△Φ

R

，即可分析電荷量的關(guān)系．