Question

【題目】如圖所示，間距L=0.5m的平行導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌上端與電阻R連接，圖中水平虛線(xiàn)下方存在垂直導(dǎo)軌平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)�，F(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒從虛線(xiàn)上方h1處垂直于導(dǎo)軌由靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t1后導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)且恰好以速度v0做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)t2=2s后給導(dǎo)體棒施加一豎直向上的恒力F=2N，并且由于磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化回路中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，再經(jīng)過(guò)t3=0.2s導(dǎo)體棒的速度減為零。已知導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，關(guān)于導(dǎo)體棒由靜止釋放到速度減為零的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.v0=2m/s

B.hl=2m

C.回路中磁通量的最大值為0.4Wb

D.回路中產(chǎn)生的焦耳熱為4J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．給導(dǎo)體棒施加一個(gè)豎直向上的恒力后，回路中無(wú)電流，導(dǎo)體棒不受安培力作用，導(dǎo)體棒做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

加速度大小為g，經(jīng)過(guò) 速度減為零，則由

A正確；

B．根據(jù)

解得

B錯(cuò)誤；

C．導(dǎo)體棒進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后回路中磁通量達(dá)到最大，2s時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒的位移

則回路磁通量的最大值為

C正確；

D．根據(jù)能量守恒定律可知整個(gè)過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱與勻速運(yùn)動(dòng)階段重力勢(shì)能的減少量相等

D正確。

故選ACD。