Question

【題目】如圖所示，兩根相距為d的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌電阻不計．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直，長度略大于d的兩導(dǎo)體棒M、N平行地放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的電阻均為R、質(zhì)量均為m，開始兩導(dǎo)體棒靜止，現(xiàn)給導(dǎo)體棒M一個平行導(dǎo)軌向右的瞬時沖量I，整個過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，下列說法正確的是

A. 回路中始終存在逆時針方向的電流

B. 棒N的最大加速度為

C. 回路中的最大電流為

D. 棒N獲得的最大速度為

Answer 1

【答案】B

【解析】開始時，回路中有逆時針方向的感應(yīng)電流，隨著電流的產(chǎn)生，M受向左的安培力做減速運(yùn)動，N受到向右的安培力做加速運(yùn)動，直到兩者共速時回路中感應(yīng)電流為零，安培力為零，兩者做勻速運(yùn)動，故選項A錯誤；在開始時電路中的感應(yīng)電流最大，棒N所受安培力最大，加速度最大，則：I=mv0；Em=Bdv0； ；F安 =BId=mam；解得 ， 選項B正確，C錯誤；當(dāng)兩桿共速時N桿速度最大，根據(jù)動量守恒定律可得：I=2mv，解得，選項D錯誤；故選B.