Question

高中物理电磁感应题

如图所示，AB、CD为两个平行的水平光滑的金属导轨，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、有效长度为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震动系统。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间电阻R上产生的焦耳热为Q，则

A。初始时刻棒所受的安培力大小为 (2 * B^2 * L^2 * V0) / R
B。从初始时刻至棒第一次到达最右端的过程中，整个回路产生的焦耳热为 (2 * Q) / 3
C。当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为 (M * V0^2) / 2 - 2 * Q
D。当棒再次回到初始位置时，AC间电阻的热功率为 (B^2 * L^2 * V0^2) / R

答案是AC，求讲解。

Answer 1

你好，这样的
棒开始运动时速度是V，那么瞬时电动势为BVL。对于干路来说，电阻为R/2（明白？），那么干路中电流就是BVL/(R/2)，那么它所受到的安培力大小为BIL，代入就是A选项
你知道左右两个电阻相同吧，那么在AC电阻上产生Q热量，在另一端电阻同样为Q，所以总热量2Q，看整个过程，由能量守恒知道，动能-热量=弹性势能，所以就是C选项
不懂追问