Question

如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿水平方向且垂直于導(dǎo)軌平面．導(dǎo)體AC可以貼著光滑豎直長(zhǎng)導(dǎo)軌下滑．設(shè)回路的總電阻恒定為R，當(dāng)導(dǎo)體AC從靜止開始下落后，下面敘述中正確的說(shuō)法有（   ）

A．導(dǎo)體下落過(guò)程中，機(jī)械能守恒

B．導(dǎo)體速度達(dá)最大時(shí)，加速度最大

C．導(dǎo)體加速度最大時(shí)所受的安培力最大

D．導(dǎo)體速度達(dá)最大以后，導(dǎo)體減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為R中產(chǎn)生的熱量

Answer 1

D

解析試題分析：導(dǎo)體下落過(guò)程中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，有楞次定律知導(dǎo)體受到豎直向上的安培力，還有豎直向下的重力，下落過(guò)程中安培力做負(fù)功，機(jī)械能減小，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所以機(jī)械能不守恒；A錯(cuò)誤；導(dǎo)體釋放后，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到0，即安培力等于重力時(shí)，速度達(dá)到最大；B錯(cuò)誤;導(dǎo)體釋放瞬間，導(dǎo)體中沒(méi)有感電流產(chǎn)生，不受安掊力作用，只受重力，加速度最大，安培力為零；C錯(cuò)誤;導(dǎo)體速度達(dá)最大以后，豎直向下的重力等于豎直向上的安培力，兩力的合力等于零，導(dǎo)線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體減少的重力勢(shì)能通過(guò)克服安培力做功全部轉(zhuǎn)化為回路的電能；D正確
故選D
考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握由楞次定律中的感應(yīng)電流總是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，判斷安培力的方向?yàn)樨Q直向上，以及能夠結(jié)合牛頓第二定律分析出金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況，加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，知道當(dāng)速度為零時(shí)，加速度最大，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大。