如圖，MN和PQ是固定在水平面上電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，水平部分粗糙，右端接一個...

問題詳情：

如圖，MN和PQ是固定在水平面上電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，水平部分粗糙，右端接一個阻值為R的定值電阻。水平部分導軌區域存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。質量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放，在水平導軌上運動距離d時恰好停止。己知金屬棒與導軌水平部分間的動摩擦因數為，金屬棒與導軌間接觸良好，重力加速度為g。下列説法正確的是（　　）

A. 金屬棒克服安培力做功等於金屬棒產生的焦耳熱

B. 金屬棒克服安培力做功與克服摩擦力做功的和為mgh

C. 金屬棒產生的焦耳熱為

D. 金屬棒在電場中運動的時間為

【回答】

BCD

【解析】A．根據功能關係知，金屬棒克服安培力做的功等於金屬棒以及電阻R上產生的焦耳熱之和，故A錯誤；

B．設金屬棒克服安培力所做的功為W，對整個過程，由動能定理得

解得，故B正確；

C．由B項可解得金屬棒克服安培力所做的功為

則電路中產生的總的焦耳熱

則屬棒產生的電熱為，故C正確；

D．金屬棒在下滑過程中，其機械能守恆，由機械能守恆定律得

得，金屬棒經過磁場通過某界面的電量為

根據動量定理

其中

解得

故D正確。

故選BCD。

知識點：電磁感應單元測試

題型：多項選擇