如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向...

如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计。初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为x1＝，此时导体棒具有竖直向上的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。则下列说法正确的是(　　)

A. 初始时刻导体棒受到的安培力大小F＝

B. 初始时刻导体棒加速度的大小a＝2g＋

C. 导体棒往复运动，最终将静止时弹簧处于压缩状态

D. 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q＝mv02＋

BC 【解析】由题意知，导体棒的初速度为v0，产生的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律得：E=BLv0，设初始时刻回路中产生的电流为I，由闭合电路的欧姆定律得：，设初始时刻导体棒受到的安培力为F，由安培力公式得：F=BIL 联立上式得，，所以A错误；初始时刻，弹簧处于伸长状态，棒受到重力、向下的安培力和弹簧的弹力，所以：ma=mg+kx+F，得：，故B正确；从初始时刻到最终导体棒静止的过程中，导体棒减少的机械能一部分转化为弹簧的弹性势能，另一部分通过克服安培力做功转化为电路中的电能；当导体棒静止时，棒受到重力和弹簧的弹力，受力平衡，所以弹力的方向向上，此时导体棒的位置比初始时刻降低了，故C正确；导体棒直到最终静止时，棒受到重力和弹簧的弹力，受力平衡，则：mg=kx2，得：．由于x1=x2，所以弹簧的弹性势能不变，由能的转化和守恒定律得：mg（x1+x2）+Ek=Q解得：，所以D正确。

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考点分析：

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如图所示线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,电容器两极板水平放置.在两极板间,不计重力的带正电粒子Q在t=0时由静止释放,若两板间距足够宽,则下列运动可能的是（）

A. 若t=0时,线圈平面与磁场垂直,粒子一定能到达极板

B. 若t=0时,线圈平面与磁场平行,粒子在两极间往复运动

C. 若t=0时,线圈平面与磁场垂直,粒子在两极间往复运动

D. 若t=0时,线圈平面与磁场平行,粒子一定能到达极板

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图中A是一底边宽为L的闭合线框，其阻值为R.现使线框以恒定的速度v沿x轴向右运动，并穿过图示的宽度为d的匀强磁场区域．已知L<d，且在运动中过程线圈平面始终与磁场方向垂直．若以x轴正方向作为正方向，线圈从图示位置开始运动的时刻为时间的零计时点，则下列所示的图象中，可以正确反映上述过程中磁场对线框的作用力F随时间t变化情况的是(　　)