如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行不計電阻的金屬導軌，處於磁場方向垂直導軌平面向下且磁感應強度為B的勻強...
來源：國語幫 1.4W
問題詳情：
如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行不計電阻的金屬導軌，處於磁場方向垂直導軌平面向下且磁感應強度為B的勻強磁場中．將金屬桿ab垂直放在導軌上，杆ab由靜止釋放下滑距離x時達到最大速度．已知金屬桿質量為m，定值電阻以及金屬桿的電阻均為R，重力加速度為g，導軌杆與導軌接觸良好．則下列説法正確的是（ ）
A．迴路產生a→b→Q→N→a方向的感應電流
B．金屬桿ab下滑的最大加速度大小為
C．金屬桿ab下滑的最大速度大小為
D．金屬桿從開始運動到速度最大時，杆產生的焦耳熱為
【回答】
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【詳解】
A項：金屬桿向下滑動的過程中，穿過迴路的磁通量增大，由楞次定律知，迴路產生a→b→Q→N→a方向的感應電流．故A正確 ；
B項：設ab杆下滑到某位置時速度為v，則此時杆產生的感應電動勢為：E=BLv
迴路中的感應電流為：
杆所受的安培力為：F=BIL
根據牛頓第二定律 有：
當v=0時杆的加速度最大，最大加速度為 am=gsinθ，方向沿導軌平面向下；故B錯誤；
C項：由上知，當杆的加速度a=0時，速度最大，最大速度為：
，方向沿導軌平面向下；故C錯誤；
D項：ab杆從靜止開始到最大速度過程中，根據能量守恆定律 有：
又杆產生的焦耳熱為
所以得：
，故D正確．
知識點：法拉第電磁感應定律
題型：選擇題
