Question

8．圖中回路豎直放在勻強磁場中，磁場的方向垂直于回路平面向外，導體AC可以貼著光滑豎直長導軌下滑．設回路的總電阻恒定為R，當導體AC從靜止開始下落后，下面敘述中正確的說法有（　　）

• A． 導體下落過程中，機械能守恒
• B． 導體加速下落過程中，導體減少的重力勢能全部轉化為在電阻上產生的熱量
• C． 導體加速下落過程中，導體減少的重力勢能轉化為導體增加的動能和回路中產生的熱
• D． 導體達到穩(wěn)定速度后的下落過程中，導體減少的重力勢能全部轉化為回路中產生的熱

Answer 1

分析 導體AC下落過程中切割磁感線產生逆時針方向的感應電動勢、感應電流，導體AC受到豎直向上的安培力，還有豎直向下的重力，下落過程中安培力做負功，機械能減小，減小的機械能轉化為電能，所以機械能不守恒；下落時重力做正功，重力勢能減小，減小的重力勢能一部分通過克服安培力做功轉化為電能，另一部分轉化為導線的動能．

解答 解：A、導體AC下落過程中切割磁感線產生從C到A的感應電流，受到豎直向上的安培力，下落過程中安培力做負功，機械能減小，減小的機械能轉化為電能，所以機械能不守恒，故A錯誤．
B、導體加速下落過程中，重力做正功，重力勢能減小，減小的重力勢能一部分通過克服安培力做功轉化為電能，另一部分轉化為導體的動能，故B錯誤，C正確．
D、導體下落達到穩(wěn)定速度時，豎直向下的重力等于豎直向上的安培力，兩力的合力等于零，導體做勻速直線運動，動能不變，導體減少的重力勢能等于回路中增加的內能，故D正確．
故選：CD．

點評 解答本題時要注意：在克服安培力做功的題目中，克服安培力做多少功，就產生多少電能；在安培力做正功的題目中安培力做多少做功就消耗多少電能．