题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，粗糙的平行金属导轨倾斜放置，导轨间距l=1m，导轨电阻不计，顶端QQ′之间连接一个阻值为R=1.5Ω的电阻和开关S，底端PP′处有一小段水平轨道相连，匀强磁场B垂直于导轨平面。断开开关S，将一根电阻不计质量为m=4kg的金属棒从AA′处由静止开始滑下，落在水平面上的FF′处；闭合开关S，将金属棒仍从AA′处由静止开始滑下，落在水平面上的EE′处；开关S仍闭合，金属棒从另一位置CC′处由静止开始滑下，仍落在水平面上的EE′处。（忽略金属棒经过PP′处的能量损失，金属棒始终与导轨垂直接触良好）测得相关数据为s=2m，h=5m，x₁=2m，x₂=1.5m，下列说法正确的是（   ）

A．S断开时，金属棒沿斜面下滑的加速度为1m/s2

B．CC′一定在AA′的上方

C．B=2T

D．从AA＇处释放时，电阻R上产生的热量为3.5J

答案

ACD

解析

S断开，金属棒从静止开始滑下时，金属棒在斜面上作匀加速直线运动，在离开斜面以后，做平抛运动。金属棒在离开斜面时速度，，所以，由可得，，A正确。S闭合，金属棒从滑下时，金属棒做变加速直线运动，加速度越来越小，在离开斜面以后，仍然做平抛运动。同理可得，有能量守恒定理可得：电阻R上产生的热量，故D正确。开关S闭合后，金属棒从另一位置由静止开始滑下，仍然落在，则说明金属棒在未离开斜面时，已做匀速直线运动，其速度为1.5m/s，所以 得，所以.所以C正确。B不确定，也可以在下方。