作业帮一道高二物理题,求详细解析.如图所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B垂直斜面向上．一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑动,最后又向下滑回到原处．导轨底端接有
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/08/08 05:42:08
一道高二物理题,求详细解析.如图所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B垂直斜面向上．一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑动,最后又向下滑回到原处．导轨底端接有
一道高二物理题,求详细解析.
如图所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B垂直斜面向上．一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑动,最后又向下滑回到原处．导轨底端接有电阻R,其余电阻不计．下列说法正确的是
A．滑回到原处的速率小于初速度大小v0
B．上滑所用时间大于下滑所用时间
C．上滑过程与下滑过程通过电阻R的电荷量大小相等
D．上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小
答案是AC,为什么啊?然后BD错在哪
一道高二物理题,求详细解析.如图所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B垂直斜面向上．一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面向上滑动,最后又向下滑回到原处．导轨底端接有
A正确,上滑和下滑过程均有磁通量变化,因此必然产生电动势,回路中也就有电流产生,电阻R因有电流流过而产生焦耳热,部分机械能转化为内能,重力势能一样,显然导体棒损失了动能,因此到原来位置时速度减小；
B错误,由右手定则及左手定则判断出上滑过程安培力沿斜面向下,下滑过程安培力沿斜面向上,重力的分量始终沿斜面向下,因此上滑过程等效平均加速度a1一定大于下滑过程等效平均加速度a2,由位移公式s=1/2at²,知加速度大的时间短；
C正确,上滑及下滑全过程的电动势均为E=Δφ/Δt=BΔS/Δt,故电荷量Q=IΔt=EΔt/R=BΔS/R相等,因为面积变化量ΔS相等；
D错误,由上面B选项知任意位置处上滑的加速度一定大于下滑的加速度.
A.根据能量守恒定律，从上滑开始到滑回原处只有一部分动能转化为电路中的能量了，速度变小。（也可以拿动能定理看，只有安培力做了负功，合外力做负功动能与速度减小）
B.可以画vt图像，初速度v0＞V末 根据速度越大安培力做功越大 可知上滑时间短
C.公式 电荷量变化=磁通量变化/电阻 易知相等
D.同一位置对应速度不同 对应的安培力不同 而重力分力相同 合力不同加速度不同...
全部展开
A.根据能量守恒定律，从上滑开始到滑回原处只有一部分动能转化为电路中的能量了，速度变小。（也可以拿动能定理看，只有安培力做了负功，合外力做负功动能与速度减小）
B.可以画vt图像，初速度v0＞V末 根据速度越大安培力做功越大 可知上滑时间短
C.公式 电荷量变化=磁通量变化/电阻 易知相等
D.同一位置对应速度不同 对应的安培力不同 而重力分力相同 合力不同加速度不同
收起
磁场作功，有损失，重力势能不变则速度变小。时间相同。受力分析，上下受力不同则加速度不同。
设:导体下滑至原来的位置时的速度为V、上滑下滑过程中闭合电路所产生的焦耳热分别为Q热、Q热’。
导体棒上滑过程中，速度变小、重力势能增大、回路中电流流过，并且该闭合电路是纯电阻电路，所以这个过程中的能量关系:1/2*m*V0^2=m*g*h Q热。反之，当导体棒下滑至原来的位置时，这个过程中的能量关系:m*g*h=1/2*m*V^2 Q热‘。仔细观察上面两个式子，可得出V0>V，故A项正确...
全部展开
设:导体下滑至原来的位置时的速度为V、上滑下滑过程中闭合电路所产生的焦耳热分别为Q热、Q热’。
导体棒上滑过程中，速度变小、重力势能增大、回路中电流流过，并且该闭合电路是纯电阻电路，所以这个过程中的能量关系:1/2*m*V0^2=m*g*h Q热。反之，当导体棒下滑至原来的位置时，这个过程中的能量关系:m*g*h=1/2*m*V^2 Q热‘。仔细观察上面两个式子，可得出V0>V，故A项正确。
根据2a*X=Vt^2-V0^2可得:导体棒的上滑平均加速度a=(0-V0^2)/2X、下滑平均加速度a‘=(V^2-0)/2X，因为X相等，所以a的大小大于a‘的大小。再根据X=V0*t 1/2*a*t^2可得:上滑时间t=2X/a、下滑时间t‘=2X/a‘，所以t
导体棒上滑过程中所受沿斜面的合力为重力沿斜面向下的力加上安培力，而当导体棒下滑时，则刚好向反，所受沿斜面的合力为重力沿斜面向下的力减去安培力，根据F合=am，F合都不一样了，所以D项错误。
收起