如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上

Question

如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．质量为m的金属杆ab，以初速度v ₀ 从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端．若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计轨道与金属杆ab的电阻及空气阻力，则（　　）

A．上滑过程的时间比下滑过程长

B．金属杆ab返回到底端时速度大小仍为v ₀

C．上滑过程通过电阻R的电量与下滑过程一样多

D．上滑过程电流对电阻R所做的功比下滑过程多

Answer 1

A、由于导体棒切割磁感线产生感应电流，棒的机械能不断减少，经过同一位置时下滑的速度小于上滑的速度，则下滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短，故A错误．
B、由于机械能减小转化为电能，所以金属杆ab返回到底端时速度大小小于v ₀ ．故B错误．
C、根据感应电量经验公式q= (△Φ)/(R) 知，上滑过程和下滑过程磁通量的变化量相等，则通过电阻R的电量相等，故C正确．
D、经过同一位置时：下滑的速度小于上滑的速度，下滑时棒受到的安培力小于上滑所受的安培力，则下滑过程安培力的平均值小于上滑过程安培力的平均值，所以上滑导体棒克服安培力做功大于下滑过程克服安培力做功，故上滑过程中电阻R产生的热量大于下滑过程中产生的热量，所以上滑过程电流对电阻R所做的功比下滑过程多．故D正确．
故选CD．