[题目]如图所示.足够长的光滑U形导轨宽度为L.电阻不计.其所在平面与水平面的夹角为α.上端连接一个阻值为R的电阻.匀强磁场的磁感应强度大小为B.方向垂直于导轨平面向上.现有一质量为m.有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑.设磁场区域无限大.当金属杆下滑达到最大速度时.运动的位移为x.则( )A.在此过程中金属杆的速度均匀增加B.金属杆下滑的最大速度C.在此� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，电阻不计，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上。现有一质量为m、有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为x，则（　　）

A.在此过程中金属杆的速度均匀增加

B.金属杆下滑的最大速度

C.在此过程中流过电阻R的电荷量为

D.在此过程中电阻R产生的焦耳热为

【答案】BC

【解析】

AB．对金属杆受力分析，根据牛顿第二定律有

根据闭合电路欧姆定律有

联立解得

可知，随着速度的增大，加速度不断减小，故金属杆做加速度减小的加速运动，所以速度不是均匀增大；当加速度为零时，速度达到最大，则有

解得

故A错误，B正确；

C．在此过程中流过电阻R的电荷量为

又

，

联立解得

故C正确；

D．根据能量守恒定律得，在此过程中回路中产生的总热量为

电阻R产生的焦耳热为

故D错误。

故选BC。

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