Question

如圖12－4－10所示，CDEF是固定的、水平放置的、足夠長的“U”型金屬導(dǎo)軌，整個導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，在導(dǎo)軌上架著一個金屬棒ab，在極短時間內(nèi)給ab棒一個水平向右的沖量，使它獲得一個速度開始運動，最后又靜止在導(dǎo)軌上，則ab棒在運動過程中，就導(dǎo)軌是光滑和粗糙兩種情況相比較（     ）

A、安培力對ab棒做的功相等        

B、電流通過整個回路所做的功相等

C、整個回路產(chǎn)生的總熱量不同       

D、ab棒動量的改變量相同

Answer 1

D

解析:

最終棒ab的速度為零，根據(jù)功與能的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知：若導(dǎo)軌是粗糙的，導(dǎo)軌在水平方向要受到向左的安培力和滑動摩擦力．導(dǎo)體棒要克服安培力做功，動能一部分轉(zhuǎn)化為電熱能；還要克服滑動摩擦力做功，動能另一部分轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的熱量．但最終是全部轉(zhuǎn)化為熱能（熱能等于開始時的總動能）．而導(dǎo)軌光滑，導(dǎo)軌在水平方向只受到向左的安培力作用，導(dǎo)體棒只要克服安培力做功，動能全部轉(zhuǎn)化為電熱能（熱能等于開始時的總動能）．而兩種情況下導(dǎo)體棒改變的動量相等，都等于最初的導(dǎo)體棒動量．