◎ 题目

如图所示，电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ，其PMN部分是半径为r的 1 4 圆弧，NQ部分水平且足够长，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于PMNQ平面指向纸里．一粗细均匀的金属杆质量为m，电阻为R，长为 2 r，从图示位置由静止释放，若当地的重力加速度为g，金属杆与轨道始终保持良好接触，则（　　） A．杆下滑过程机械能守恒 B．杆最终可能沿NQ匀速运动 C．杆从释放到滑至水平轨道过程产生的电能大于 1 2 mgr D．杆从释放到滑至水平轨道过程中，通过杆的电荷量等于 Br2(π-2) 4R

◎ 答案

A、杆在下滑过程中，杆与金属导轨组成闭合回路，磁通量在改变，会产生感应电流，杆将受到安培力作用，则杆的机械能不守恒．故A错误． B、杆最终沿水平面时，不产生感应电流，不受安培力作用而做匀速运动．故B正确． C、杆从释放到滑至水平轨道过程，重力势能减小 1 2 mgr，产生的电能和棒的动能，由能量守恒定律得知：杆上产生的电能小于 1 2 mgr．故C错误． D、杆与金属导轨组成闭合回路磁通量的变化量为△Φ=B（ 1 4 πr2- 1 2 r2），根据推论q= △Φ R ，得到通过杆的电量为q= Br2(π-2) 4R ．故D正确． 故选BD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ，其PMN部分是半径为r的14圆弧，NQ部分水平且足够长，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于PMNQ平面指向纸里．一粗细均匀的金属杆质…”主要考查了你对  【楞次定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。