Question

如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，原先S斷開(kāi)，讓ab桿由靜止下滑，一段時(shí)間后閉合S，則從S閉合開(kāi)始計(jì)時(shí)，ab桿的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的圖象不可能是下圖中的（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：金屬桿在重力作用下向下運(yùn)動(dòng)，豎直方向受重力和安培力作用，根據(jù)安培力大小與重力大小的關(guān)系分析金屬桿的運(yùn)動(dòng)情況以及加速度變化情況．

解答：解：A、當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)S時(shí)，滿(mǎn)足mg=

B2L2v

R

時(shí)，金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)，A可能，故A錯(cuò)誤．
B、當(dāng)速度大小變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也會(huì)變化，感應(yīng)電流也變化，安培力大小也變化，所以金屬桿的加速度也在變化，所以不可能做勻加速運(yùn)動(dòng)，B沒(méi)有可能，故B正確．
C、如果mg＞

B2L2v

R

時(shí)，金屬桿加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，安培力增大，加速度減小最后勻速，C有可能，故C錯(cuò)誤．
D、當(dāng)mg＜

B2L2v

R

時(shí)，金屬桿減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，安培力減小，加速度減小，D有可能，故D錯(cuò)誤．
該題選不可能的，故選B．

點(diǎn)評(píng)：正確分析棒的受力并能根據(jù)受力判定物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，知道合外力等于0時(shí)棒將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．