Question

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場邊界水平，方向垂直紙面向里，兩固定豎直光滑金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，完全相同的導(dǎo)體棒ab、cd水平置于磁場上方且相距一定距離。現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放ab、cd，ab進(jìn)入磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，ab出磁場時(shí)，cd剛好進(jìn)入磁場，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。豎直導(dǎo)軌足夠長，則cd在穿越磁場過程中（　　）

A.d端電勢(shì)高于c端

B.勻速穿過磁場

C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于ab在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

D.克服安培力做的功等于ab穿越磁場過程中克服安培力做的功

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A． cd棒在穿越磁場的過程中，根據(jù)右手定則知，d端的電勢(shì)高于c端，故A正確；

B． ab棒進(jìn)入磁場時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，知安培力等于重力，即，因?yàn)?/span>cd棒進(jìn)入磁場的速度大于ab棒進(jìn)入磁場的速度，所以安培力大于重力，所以cd棒進(jìn)入磁場先做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C． 因?yàn)?/span>cd棒進(jìn)入磁場先做減速運(yùn)動(dòng)，若速度達(dá)到ab棒進(jìn)入磁場的速度會(huì)做勻速運(yùn)動(dòng)。即cd棒進(jìn)入磁場可能先減速后勻速，或一直做減速運(yùn)動(dòng)。不管做哪一種運(yùn)動(dòng)，平均速度都大于ab棒進(jìn)入磁場的速度，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于ab在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故C正確；

D． 因?yàn)?/span>cd棒在磁場中的速度不小于ab棒的速度，則安培力不小于ab棒所受的安培力，即cd棒克服安培力做功大于ab棒穿越磁場中克服安培力所做的功，故D錯(cuò)誤。

故選AC。