问题 选择题

一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端,则在此全过程中(  )

A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间

B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时

C.通过电阻R的电量向上滑行时大于向下滑行时

D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

答案

A、因为上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度,而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等,所以上滑过程的时间比下滑过程短,故A错误.

B、电阻上产生的热量Q=EIt=qE,因为上滑过程中和下滑过程中通过电阻的电量相等,上滑过程中平均电动势大于下滑过程中的平均电动势,则上滑过程中通过电阻R的热量大于下滑过程中产生的热量.故B正确.

C、电量q=It=

E
R
t=
△Φ
R
,式中结果无时间,故上滑阶段和下滑阶段通过回路即通过R的电量相同,故C错误;

D、安培力的冲量I=BILt=qBL,根据通过电阻R的电量相等,所以上滑过程和下滑过程安培力的冲量相等.故D错误

故选B.

选择题
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