Question

13．傾斜固定放置、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌處于垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示．在導(dǎo)軌上放著電阻為R的金屬棒ab，開(kāi)始時(shí)ab棒以沿傾斜平面的初速度v₀向上運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況作比較，則在這個(gè)過(guò)程中（　�。�

• A． 產(chǎn)生的總內(nèi)能相等
• B． 粗糙導(dǎo)軌產(chǎn)生的總內(nèi)能較大
• C． 通過(guò)ab棒的電荷量相等
• D． 導(dǎo)軌光滑時(shí)，通過(guò)ab棒的電荷量較大

Answer 1

分析 金屬棒在導(dǎo)軌上做減速運(yùn)動(dòng)，最后金屬棒靜止在導(dǎo)軌上；對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析內(nèi)能關(guān)系．根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=$\frac{△Φ}{R}$，分析產(chǎn)生的電荷量關(guān)系．

解答 解：AB、在導(dǎo)軌粗糙的情況下，金屬棒上滑時(shí)加速度大，上滑的距離短，獲得的重力勢(shì)能小，根據(jù)能量守恒知：粗糙導(dǎo)軌產(chǎn)生的總內(nèi)能較大，故A錯(cuò)誤，B正確．
CD、根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{BLx}{R}$，x是ab棒滑行的位移大小，B、R、導(dǎo)體棒長(zhǎng)度L相同，x越大，感應(yīng)電荷量越大，因此導(dǎo)軌光滑時(shí)，通過(guò)ab棒的感應(yīng)電荷量大．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)金屬棒正確受力分析，從能量的角度分析內(nèi)能問(wèn)題，要熟悉感應(yīng)電荷量公式q=$\frac{△Φ}{R}$，這是電磁感應(yīng)問(wèn)題常用的經(jīng)驗(yàn)公式．