Question

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌下端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上．現(xiàn)給金屬棒ab一平行于導(dǎo)軌的初速度v，使金屬棒保持與導(dǎo)軌垂直并沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間金屬棒又回到原位置．不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，在這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．金屬棒上滑時(shí)棒中的電流方向由b到a

B．金屬棒回到原位置時(shí)速度大小仍為v

C．金屬棒上滑階段和下滑階段的最大加速度大小相等

D．金屬棒上滑階段和下滑階段通過(guò)棒中的電荷量相等

Answer 1

【答案】AD

【解析】

試題分析： 金屬棒上滑時(shí)，根據(jù)右手定則判斷可知金屬棒中感應(yīng)電流的方向由b到a，故A正確．金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力作用，根據(jù)楞次定律可知安培力總是阻礙金屬棒相對(duì)于導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，所以金屬棒的機(jī)械能不斷減小，則金屬棒回到原位置時(shí)速度大小必小于v，故B錯(cuò)誤．根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)于上滑過(guò)程：mgsin θ＋F安＝ma上；對(duì)于下滑過(guò)程：mgsin θ－F安′＝ma下．可知：a上>a下，故C錯(cuò)誤．金屬棒上滑階段和下滑階段中回路磁通量的變化量相等，根據(jù)q＝可知通過(guò)金屬棒的電荷量相等，故D正確．