问题
选择题
如右图所示，AB、CD为两个平行的、不计电阻的水平光滑金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中．AB、CD的间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻．质量为m长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统．开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AC间的电阻R上产生的焦耳热为Q，则( )
A．初始时刻导体棒所受的安培力大小为
B．从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热为2Q/3
C．当导体棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为
－2Q
D．当导体棒再次回到初始位置时，AC间电阻R的热功率为
答案
答案：C
初始时刻由E＝BLv0、I＝及F＝BIL可解得F＝，A错误；由于导体棒往复运动过程中机械能逐渐转化为焦耳热，故从开始到第一次到达最左端过程中产生的焦耳热Q′大于从左端运动到平衡位置产生的焦耳热，即Q′>×2Q，B错误；由能量守恒可知C正确；当导体棒再次回到平衡位置时，其速度v<v0，AC间电阻的实际热功率为P＝，故D错误．