Question

如圖所示，兩豎直放置的足夠長的平行光滑導軌與電阻R連接后處于垂直于導軌平面的勻強磁場中，金屬桿ab與導軌接觸良好并可沿導軌滑動，金屬桿的電阻恒定，導軌的電阻忽略不計，閉合開關S，讓ab桿由靜止下滑開始計時，金屬桿ab的速度v、桿中的電流I、加速度a、桿所受安培力F隨時間t的關系圖象如下，則正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

從S閉合開始計時，金屬桿受到豎直向下的重力和豎直向上的安培力作用，由于重力大于安培力，桿做加速運動，產生的電動勢：E=BLv，故速度增大時，電動勢就隨之增大；桿受到的安培力：F=BIL=

B2L2v

R

隨速度的增大而增大；桿受到的合外力：ma=mg-F隨速度的增大而減小，所以桿做加速度減小的加速運動，直到加速度為0，開始做勻速運動．
A、C：桿做加速度減小的加速運動，直到加速度為0，開始做勻速運動，速度保持不變．故A錯誤，C錯誤；
B：感應電流I=

E

R

=

BLv

R

，故電流的變化與速度v的變化一致，桿做加速度減小的加速運動，直到加速度為0，速度保持不變．故B正確．
D：安培力F=BIL=

B2L2v

R

桿做加速度減小的加速運動，直到加速度為0，速度保持不變．安培力的變化與速度v的變化一致，故D正確．
故選：BD