题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用，从静止开始沿导轨运动，当运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程：

A．杆的速度最大值为

B．流过电阻R的电量为

C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D．恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量

答案

BD

解析

试题分析：当导体棒匀速运动时期速度最大，设最大速度为v，则有F=μmg+F_安，F_安=BIl=B²l²v/(R+r）,解得v=（F-μmg（R+r）/B²l²,A错误；流过电阻R的电量为q=ΔΦ/R_总=Bdl/(R+r）,B正确；由功能关系，恒力做功等于导体棒与导轨摩擦生热、导体棒动能增量、导体棒和电阻R上产生焦耳热之和，C错误，D正确。