Question

如圖甲所示，在傾角為θ的斜面上固定有兩根足夠長的平行光滑導軌，軌距為L，金屬導體棒ab垂直于兩根軌道放在導軌上，導體ab的質量為m，電阻為R，導軌電阻不計，空間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度為B．當金屬導體ab由靜止開始向下滑動一段時間t₀，再接通開關S，則關于導體ab運動的v-t圖象可能正確的是（　�。�

A、

B、

C、

D、

Answer 1

分析：開關閉合前，金屬棒勻加速直線運動，v-t圖象是傾斜的直線；開關閉合后，金屬棒可能做勻速直線運動，可能做加速度減小的加速度運動，也可能做加速度減小的減速運動，根據運動情況選擇圖象．

解答：解：A、開關閉合前，金屬棒勻加速直線運動，v-t圖象是傾斜的直線，開關閉合后，金屬棒切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，若安培力大小等于重力沿斜面向下的分力，棒將做勻速直線運動，v-t圖象平行于t軸．故A圖是可能的．故A正確．
B、C開關閉合前，金屬棒勻加速直線運動，v-t圖象是傾斜的直線，開關閉合后，金屬棒切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，若安培力大小大于重力沿斜面向下的分力，棒將做減速直線運動，速度減小，感應電流減小，棒所受的安培力減小，加速度減小，v-t圖象的斜率減小，當安培力減至與重力沿斜面向下的分力大小相等時，棒開始做勻速直線運動．故B圖象是不可能的，C可能．故B錯誤，C正確．
D、開關閉合后，金屬棒切割磁感線產生感應電流，受到沿斜面向上的安培力，若安培力大小小于重力沿斜面向下的分力，棒將做加速直線運動，速度增大，感應電流增大，棒所受的安培力增大，加速度減小，v-t圖象的斜率減小，當安培力增至與重力沿斜面向下的分力大小相等時，棒開始做勻速直線運動．故D圖象是可能的，故D正確．
故選ACD

點評：本題的解題關鍵是分析棒的受力情況，來分析其運動情況，要考慮各種可能的情況．開關閉合后，當棒做變速運動時，加速度總是減小的．