Question

【題目】如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面傾角為θ=30°，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的定值電阻，整個裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，一根金屬棒放在導(dǎo)軌上，由靜止釋放，同時給金屬棒施加一個沿導(dǎo)軌平面向下的拉力，使金屬棒以大小為a=0.5g的加速度向下做勻加速運動，g為重力加速度，金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，金屬棒運動t時間時，金屬棒兩端的電壓U、t時間內(nèi)通過電阻R的電量q、拉力做功的瞬時功率P、電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間變化正確的是（ ）

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．由題意可知金屬棒兩端的電壓等于產(chǎn)生的電動勢：

因為金屬棒向下做勻加速運動，故金屬棒兩端的電壓與時間成正比，故A正確；

B．根據(jù)：

可得：

可知通過電阻R的電量q與t成二次函數(shù)關(guān)系，故B錯誤；

C．因為金屬棒向下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律有：

a=0.5g

又因為：

聯(lián)立可得：

拉力做功的瞬時功率為：

可知與t2成正比關(guān)系，故C正確；

D．電阻R產(chǎn)生的焦耳熱根據(jù)焦耳定律有：

可知Q與t2不成一次函數(shù)關(guān)系，故D錯誤。

故選AC。