Question

在下圖的甲?乙?丙中除導(dǎo)體棒ab可動外,其余部分均固定不動.甲圖中的電容器C原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒?導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì).圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌足夠長,今給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v₀,導(dǎo)體棒的最終運(yùn)動狀態(tài)是(    )

A．三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運(yùn)動

B．圖甲?丙中ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動;圖乙中ab棒最終靜止

C．圖甲?丙中,ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動

D．三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終均靜止

Answer 1

B

圖甲中,ab棒以v₀向右運(yùn)動的過程中,電容器開始充電,充電中ab棒就減速,ab棒上的感應(yīng)電動勢減小,當(dāng)ab棒上的感應(yīng)電動勢與電容器兩端電壓相等時,ab棒上無電流,從而做勻速運(yùn)動;圖乙中,由于R消耗能量,所以ab棒做減速運(yùn)動,直至停止;圖丙中,當(dāng)ab棒向右運(yùn)動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢同向,因此作用在ab棒上的安培力使ab棒做減速運(yùn)動,速度減為零后,在安培力作用下將向左加速運(yùn)動,向左加速過程中,ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢反向,當(dāng)ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢大小相等時,ab棒上無電流,從而向左勻速運(yùn)動,所以B正確.