Question

如圖所示，在甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒ab棒可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，乙圖中的電容器C原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌、和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)，圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v₀，在甲、乙、丙三種情形下，導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(     )

　　

A．三種情形下，導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)

B．乙、丙中，ab棒最終將以相同速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止

C．乙、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止

D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：乙圖中ab棒產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)C充電，C兩板間電勢(shì)差與感應(yīng)電電動(dòng)勢(shì)相同時(shí)，沒有電流做向右的勻速直線運(yùn)動(dòng)；甲圖中導(dǎo)體棒在初速度作用下，切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)安培力，阻礙其向前運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能正轉(zhuǎn)化為熱能，最終會(huì)靜止；而丙圖雖在初速度作用下，但卻受到向左的安培力，則桿向右減速運(yùn)動(dòng)，然而還要向左運(yùn)動(dòng)．從而使金屬桿切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，且處于并聯(lián)狀態(tài)．所以金屬桿最終處于左的勻速直線運(yùn)動(dòng)．由此得選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤

故選：C

考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件極其應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：乙圖最后是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩板間電壓相等，甲圖過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，最終靜止；而丙圖金屬桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相互抵消，使桿處于不受任何力，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)．