Question

如图，平行光滑的长导轨竖直放置，匀强磁场方向垂直于轨道平面向外．导体棒AC可以贴着导轨下滑．已知回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的是（ ）

A．导体下落过程中，机械能守恒
B．导体加速下落过程中，减少的重力势能全部转化为焦耳热
C．导体加速下落过程中，减少的重力势能转化为增加的动能和焦耳热
D．导体达稳定速度后，下落过程中减少的重力势能全部转化为焦耳热

Answer

导体下落过程中切割磁感线产生逆时针方向的感应电动势、感应电流，导体受到竖直向上的安培力，还有竖直向下的重力，下落过程中安培力做负功，机械能减小，减小的机械能转化为电能，所以机械能不守恒；下落时重力做正功，重力势能减小，减小的重力势能一部分通过克服安培力做功转化为电能，另一部分转化为导线的动能
【解析】
A、导体下落过程中切割磁感线产生顺时针方向的感应电动势、感应电流，导体受到竖直向上的安培力，还有竖直向下的重力，下落过程中安培力做负功，机械能减小，减小的机械能转化为电能，所以机械能不守恒，故A错误．
B、C、下落时重力做正功，重力势能减小，减小的重力势能一部分通过克服安培力做功转化为电能，另一部分转化为导体的动能；故B错误，C正确．
D、导体下落达到稳定速度时，竖直向下的重力等于竖直向上的安培力，两力的合力等于零，导线做匀速直线运动，导体减少的重力势能通过克服安培力做功全部转化为回路的电能，故D正确．
故选：CD