Question

【題目】如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌傾斜放置，導軌下端接有定值電阻R，勻強磁場方向垂直導軌平面向上．現給金屬棒ab一平行于導軌的初速度v，使金屬棒保持與導軌垂直并沿導軌向上運動，經過一段時間金屬棒又回到原位置．不計導軌和金屬棒的電阻，在這一過程中，下列說法正確的是(　　)

A. 金屬棒上滑時棒中的電流方向由b到a

B. 金屬棒回到原位置時速度大小仍為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棒中的電荷量相等

Answer 1

【答案】AD

【解析】金屬棒上滑時，根據右手定則判斷可知金屬棒中感應電流的方向由b到a，故A正確．金屬棒運動過程中產生感應電流，受到安培力作用，根據楞次定律可知安培力總是阻礙金屬棒相對于導軌運動，所以金屬棒的機械能不斷減小，則金屬棒回到原位置時速度大小必小于v，故B錯誤．根據牛頓第二定律得：對于上滑過程：mgsin θ＋F安＝ma上；對于下滑過程：mgsin θ－F安′＝ma下．可知：a上>a下，故C錯誤．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q＝可知通過金屬棒的電荷量相等，故D正確．