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如图所示,足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,且都倾斜着与水平面成夹角θ.在...

如图所示,足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,且都倾斜着与水平面成夹角θ.在导轨的最上端M、P之间接有电阻R,不计其它电阻.导体棒ab从导轨的最底端冲上导轨,当没有磁场时,ab上升的最大高度为H;若存在垂直导轨平面的匀强磁场时,ab上升的最大高度为h.在两次运动过程中ab都与导轨保持垂直,且初速度都相等.关于上述情景,下列说法正确的是(  

A.两次上升的最大高度相比较为H<h

B.有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功

C.有磁场时,电阻R产生的焦耳热为

D.有磁场时,ab上升过程的最小加速度为gsinθ

 

D 【解析】 A、无磁场时,根据能量守恒得,动能全部转化为重力势能,有磁场时,动能一部分转化为重力势能,还有一部分转化为整个回路的内能,动能相同,则有磁场时的重力势能小于无磁场时的重力势能,所以h<H,故A错误; B、由动能定理知:合力的功等于导体棒动能的变化量,有、无磁场时,棒的初速度相等,末速度都为零,则知导体棒动能的变化量相等,则知导体棒所受合力的功相等,故B错误; C、设电阻R产生的焦耳热为Q,根据能量守恒知: ,则Q<,故C错误; D、有磁场时,导体棒上升时受重力、支持力、沿斜面向下的安培力,所以所受的合力大于mgsinθ,根据牛顿第二定律,知加速度a大于gsinθ.所以ab上升过程的最小加速度为gsinθ.故D正确. 故选D.  
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A. B.

C. D.

 

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