Question

如圖甲所示，電流恒定的通電直導線MN，垂直平放在兩條相互平行的水平光滑長導軌上電流方向由M指向N，在兩軌間存在著豎直磁場，取垂直紙面向里的方向為磁感應強度的正方向，當t=0時導線恰好靜止，若B按如圖乙所示的余弦規(guī)律變化，下列說法正確的是（　　）

A．在最初的一個周期內，導線在導軌上做機械振動

B．在最初的一個周期內，導線一直向左運動

C．在最初的半個周期內，導線的加速度先增大后減小

D．在最初的半個周期內，導線的速度先增大后減小

Answer 1

分析：根據(jù)安培力F=BIL，結合B-t圖象分析導線的運動情況，由牛頓第二定律分析加速度的變化情況．

解答：解：在第1個

1

4

T內，由左手定則可知，MN所受的安培力方向向左，由F=BIL知，安培力逐漸減小，則該棒從靜止開始向左做加速度減小的變加速運動；
在第2個

1

4

T內，由左手定則可知，MN所受的安培力方向向右，由F=BIL知，安培力逐漸增大，則該棒向左做加速度增大的變減速運動，

1

2

T時刻速度為零；
在第3個

1

4

T內，由左手定則可知，MN所受的安培力方向向左，由F=BIL知，安培力逐漸減小，則該棒從靜止開始向右做加速度減小的變加速運動
在第4個

1

4

T內，由左手定則可知，MN所受的安培力方向向左，由F=BIL知，安培力逐漸增大，則該棒向右做加速度增大的變減速運動，T時刻速度為零．
故在最初的一個周期內，導線在導軌上做機械振動．在最初的半個周期內，導線的加速度先減小后增大，速度先增大后減小．故AD正確，BC錯誤．
故選AD

點評：本題關鍵要正確運用左手定則和安培力公式F=BIL，分析導體棒的運動情況．