问题描述：
如图所示，两条平行导轨MN和PQ，其间距为L，左侧为半径为r的
光滑圆弧轨道，圆轨道最低点与右侧水平直导轨相切，水平轨道右端接一个阻值为R的定值电阻．水平轨道左侧区域有宽度为d、磁感应强度大小为B、方向竖直的匀强磁场．将一金属杆从轨道最高处PM由静止释放，杆滑到磁场右边界处恰好停止，已知导轨电阻不计，杆质量为m，接入电路的电阻为R，与水平导轨间的动摩擦因数为μ始终与导轨间垂直且接触良好，重力加速度大小为g．关于杆运动的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 杆刚到达水平轨道时速度小于
B. 杆在磁场中运动的时间为
C. 杆的最大加速度为
-μg
D. 定值电阻R产生的焦耳热为
mg（r-μd）
最佳答案： 
A、杆在光滑圆弧轨道上下滑过程，由机械能守恒定律得：
mgr=
mv2
得：v=
则杆刚到达水平轨道时速度等于
．故A错误．
B、杆在磁场中做减速运动，速度减小时感应电动势和感应电流减小，安培力减小，加速度减小，所以杆做加速度减小的变减速运动，作出v-t图象如图，若杆做匀减速运动，则匀减速运动的位移大于变减速运动的位移，匀减速运动的平均速度等于
，则知杆变减速运动的平均速度小于
，所以杆在磁场中运动的时间为 t=
>
=
．故B错误．
C、杆刚进磁场时速度最大，所受的安培力最大，加速度最大，则最大加速度为 am=
，I=
，联立得am=
+μg．故C错误．
D、对整个过程，由能量守恒定律得，定值电阻R产生的焦耳热为 Q=
（mgr-μmgd）=
mg（r-μd）．故D正确．
故选：D
