Question

【題目】水平面內，有兩根足夠長的固定平行金屬導軌，在它們上面橫放兩根平行導體棒，構成矩形回路。每根棒長度均為L，質量均為m，電阻均為R，導軌電阻不計，空間有方向豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場，不計電磁輻射及導體棒與導軌之間的摩擦。現已知左側導體棒I靜止，右側導體棒II具有向右的初速度v0，如圖所示，則以下判斷正確的是

A. 兩導體棒受到的安培力始終等大反向，整個過程中它們組成的系統動量守恒

B. 最終兩導體棒將以同一速度向右做勻速運動，由于都做切割磁感線運動，電路中電流不為零

C. 從開始運動到最終達到穩定狀態，整個回路產生的焦耳熱為

D. 從開始運動到最終達到穩定狀態，兩導體棒之間的距離x不斷增大，x最大值為

Answer 1

【答案】ACD

【解析】A項：由于兩導體棒在導軌上運動時所受的安培力等大反向，所以兩棒組成的系統合外力為零，所以系統動量守恒，故A正確；

B項：最終兩導體棒將以同一速度向右做勻速運動，由于穿過兩棒組成的閉合回路磁通量不變，所以電路中沒有電流，故B錯誤；

C項： 最終兩導體棒的共同速度為，解得：，由能量守恒可知，，故C正確；

D項：當兩棒速度相等時，兩棒間的距離最大，從開始運動到最終達到穩定狀態，通過回路的電量為，對棒1應用動量定理可知， 即 ，所以

由解得： 即為兩棒的運動距離差，所以最大距離為，故D正確。