Question

如圖，足夠長的光滑導軌傾斜放置，其下端與小燈泡連接，勻強磁場垂直于導軌所在平面，則垂直導軌的導體棒ab在下滑過程中（導體棒電阻為R，導軌和導線電阻不計）

A．受到的安培力方向沿斜面向上

B．受到的安培力大小保持恒定

C．導體棒的機械能一直減小

D．克服安培力做的功等于燈泡消耗的電能

Answer 1

AC

試題分析：A、導體棒ab下滑過程中，由右手定則判斷感應電流I在導體棒ab中從b到a，由左手定則判斷導體棒ab受沿斜面向上的安培力；正確
B、由于導軌光滑，開始導體棒ab只受重力mg和支持力，合力沿斜面向下，導體棒ab加速下滑，導體棒ab垂直切割磁感線產生動生電動勢E=BLv，導體棒ab受到的安培力，可見隨速度的增大，安培力增大；錯誤
C、由于下滑過程導體棒ab切割磁感線產生感應電動勢，回路中有燈泡電阻消耗電能，機械能不斷轉化為內能，所以導體棒的機械能不斷減少；正確
D、安培力做負功實現機械能轉化為電能，安培力做功量度了電能的產生，即閉合電路消耗的電能，根據功能關系有克服安培力做的功等于燈與導體棒泡消耗的電能之和；錯誤
故選AC
點評：導體棒切割磁感線產生感應電流問題的關鍵是分析導體棒受力，進一步確定其運動性質，并明確判斷過程中的能量轉化及功能關系，如安培力做負功量度了電能的產生，克服安培力做多少功，就有多少電能產生。