Question

（2011?武漢模擬）在如圖甲、乙、丙中，除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，甲圖中的電容器C原來(lái)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面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面（即紙面）向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)．現(xiàn)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最終都做勻速運(yùn)動(dòng)

B．甲、丙中，ab棒最終將以不同速度做勻速運(yùn)動(dòng)；乙中，ab棒最終靜止

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

D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終都做靜止

Answer 1

分析：明確三種圖中的電容器，電阻，電源在電路中的作用，電容器被充電后兩板間的電壓達(dá)到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)便不再充電；電阻發(fā)熱耗能，電池提供電流．

解答：解：甲圖中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(méi)有電流做向右的勻速直線運(yùn)動(dòng)；
乙圖中導(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)B正確，ACD錯(cuò)誤
故選：B

點(diǎn)評(píng)：甲圖最后是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩板間電壓相等，乙圖過(guò)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)．