Question

（2011?嘉定区模拟）如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为L，其右端接有阻值为R

（2011?嘉定区模拟）如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为L，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一根质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离d时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程（　　）A．杆的速度最大值为(F?μmg)(R+r)B2L2B．流过电阻R的电量为BdLR+rC．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D．恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

Answer 1

A、当导体棒受到的恒力等于安培力与摩擦力之和时，导体棒达到最大速度．
即F=F_安+f   而F_安=BIL=BL

E

R+r

=

B2L2vm

R+r

   f=μN=μmg
所以vm＝

(F?μmg)(R+r)

B2L2

  故A正确；
B、导体棒从静止开始沿导轨运动距离d过程中，产生的感应电动势E=

B△S

△t

 而Q=I△t
所以Q=

E

R+r

△t=

BdL

R+r

 故B正确；
C、由动能定理可知恒力、安培力、摩擦力做的总功等于导体棒的运动变化．故C错误；
D、由动能定理可知恒力、安培力、摩擦力做的总功等于导体棒的运动变化，所以恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量．故D正确；
故选：ABD