Question

如图所示，在竖直平面内有两根平行金属导轨，上端与电阻R相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面．一质量为m的金属棒以初速度v沿导轨竖直向上运动，上升到某一高度后又返回到原处，整个过程金属棒与导轨接触良好，导轨与棒的电阻不计．下列说法正确的是（ ）

A．回到出发点的速度v大于初速度v
B．通过R的最大电流上升过程小于下落过程
C．电阻R上产生的热量上升过程大于下落过程
D．所用时间上升过程大于下落过程

Answer

A、根据能量守恒定律，判断回到出发点的速度与初速度的大小．
B、上升过程中，初始速度最大，下落过程中，回到原处的速度最大，根据E=BLv，比较上升过程中的最大电流和下落过程中的最大电流．
C、比较出在任何一个位置，上升到此位置和下落到此位置的速度大小，即可比较出电流的大小，可知道上升过程中R产生热量和下落过程中产生的热量大小．
D、比较出在任何一个位置，上升到此位置和下落到此位置的速度大小，即可比较出上升的时间和下落过程的时间．
【解析】
A、从出发点上升到回到出发点，根据能量守恒得，重力势能不变，内能增加，则动能减小，所以回到出发点的速度小于初速度．故A错误．
    B、上升过程中，初始速度最大，下落过程中，回到原处的速度最大，回到出发点的速度小于初速度．根据，通过R的最大电流上升过程大于下落过程．故B错误．
   C、根据能量守恒得，除最高点外，在任何一个位置，上升到此位置的速度大于下落到此位置的速度，知在任何一个位置，上升到此位置的电流大于下降到此位置的电流，根据Q=I2Rt得，上升过程中产生的热量大于下降过程中产生的热量．故C正确．
   D、根据能量守恒得，除最高点外，在任何一个位置，上升到此位置的速度大于下落到此位置的速度，上升的位移和下降的位移相等，则上升的时间小于下落的时间．故D错误．
故选C．