Question

【題目】如圖甲所示，間距為L的光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，軌道左側(cè)連接一定值電阻R。垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在平行導(dǎo)軌的水平外力F作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，F隨t變化的規(guī)律如圖乙所示。在0~t0時(shí)間內(nèi)，棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙中t0、F1、F2為已知量，棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。則（　�。�

A.在t0以后，導(dǎo)體棒先做加速，最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.在t0以后，導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.在0~t0時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的加速度大小為

D.在0~t0時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AB．因在0～t0時(shí)間內(nèi)棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)刻F2大于棒所受的所受的安培力，在t0以后，外力保持F2不變，安培力逐漸變大，導(dǎo)體棒做加速度越來越小的加速，當(dāng)加速度a=0，即導(dǎo)體棒所受安培力與外力F2相等后，導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．設(shè)在0～t0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒的加速度為a，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，t0時(shí)刻導(dǎo)體棒的速度為v，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為q，則有

①

②

t=0時(shí)刻，v=0，導(dǎo)體棒所受的安培力為零，由牛頓第二定律有

③

由①②③解得

故C錯(cuò)誤；

D．通過導(dǎo)體棒橫截面的電量為

④

⑤

解得

故D正確。

故選AD。