(2014?江西二模)如图所示,平行金属导轨宽度为L=0.6m,与水平面间的倾角为θ=37°,导轨电阻不计,底端

2025-05-10 01:28:27
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回答1:

A、开始时,导体棒产生的感应电动势最大:E=BLv0=1×0.6×10=6V,电流I=

E
R+R0
=
6
3+1
=1.5A,最大输出功率P=I2R=1.52×3=6.75W,故A正确;
B、导体棒到达最高点时,摩擦力f=μmgcos37°=0.3×0.2×10×0.8=0.48N,重力沿斜面向下的分类mgsin37°=0.2×10×0.6=1.2N>f,导体棒到达最高点后反向向下加速运动,整个过程中克服摩擦力做的总功W=f?2s=0.48×2×4=3.84J,故B错误;
C、导体棒向上做减速运动,导体棒的机械能转化为内能,导体棒速度越大,克服安培力做功越多,机械能转化成的内能越多,导体棒上滑最大距离为4m,先向上滑2m过程减少的机械能大于上面2m减少的机械能,导体棒最初的机械能为
1
2
mv2=
1
2
×0.2×102=10J,故C错误;
D、导体棒向上滑动过程中,由能量守恒定律得:
1
2
mv2=
W
2
+Q+mgssin37°,Q=QR+QR0
QR
QR0
=
R
R0
=
3
1
,解得:QR=2.46J,故D正确;
故选:AD.