Question

【題目】如圖所示，在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，電阻忽略不計，導(dǎo)軌間距離為L，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面。質(zhì)量均為m的兩根金屬a、b放置在導(dǎo)軌上，a、b接入電路的電阻均為R。輕質(zhì)彈簧的左端與b桿連接，右端固定。開始時a桿以初速度。向靜止的b桿運動，當(dāng)a桿向右的速度為時，b桿向右的速度達(dá)到最大值，此過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q，兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好，則b桿達(dá)到最大速度時

A．b桿受到彈簧的彈力為

B．a(chǎn)桿受到的安培力為

C．a(chǎn)、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為Q

D．彈簧具有的彈性勢能為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析：當(dāng)b桿向右的速度達(dá)到最大值時，所受的安培力與彈力相等，此時：E=BL（v-vm），則安培力，選項A正確；a桿受到的安培力等于b桿受的安培力的大小，即，選項B錯誤；因在過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則b桿產(chǎn)生的焦耳熱也為Q，則a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少量為2Q，選項C錯誤；由能量守恒定律可知，彈簧具有的彈性勢能為，選項D正確；故選AD.