(2009•安徽模拟)如图所示,两平行导轨M、N 水平固定在一个磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中;两根

(2009•安徽模拟)如图所示,两平行导轨M、N 水平固定在一个磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中;两根相同的导体棒Ⅰ、Ⅱ垂直于导轨放置,它们的质量都为m,电阻都为R,导体棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,导体棒与导轨间的动库擦因数均为μ.开始时两导体棒处于静止状态.现对Ⅰ棒施加一平行于导轨的恒力F(方向如图所示),使I 棒运动起来.关于两棒的最终的运动状态,下列说法可能正确的是(  )
A.Ⅰ棒最终做匀速运动而Ⅱ棒静止
B.Ⅰ、Ⅱ两棒最终都以相同的速度做匀速运动
C.两棒最终都匀速(不为零)运动,但Ⅰ棒的速度较大
D.两棒最终都以相同的加速度(不为零)运动
路过C 1年前 已收到1个回答 举报

玉石头 幼苗

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解题思路:Ⅰ棒在水平方向上受安培力、摩擦力和拉力作用,Ⅱ棒在水平方向上受安培力和摩擦力作用,结合安培力和摩擦力的大小关系判断两棒的最终运动规律.

A、当对Ⅰ棒施加一平行于导轨的恒力F,Ⅰ棒在水平方向上受恒力F、摩擦力以及安培力做加速运动,速度逐渐增大,电动势逐渐增大,安培力增大,当Ⅰ棒所受合力为零时,若安培力小于最大静摩擦力,则最终Ⅰ棒做匀速运动,而Ⅱ棒静止.故A正确.
B、若Ⅰ、Ⅱ两棒最终都以相同的速度做匀速运动,则电路中电流为零,安培力为零,Ⅱ棒在水平方向上仅受摩擦力,不可能做匀速直线运动.故B错误.
C、当对Ⅰ棒施加一平行于导轨的恒力F,Ⅰ棒在水平方向上受恒力F、摩擦力以及安培力做加速运动,速度逐渐增大,电动势逐渐增大,安培力增大,安培力大于最大静摩擦力,则Ⅱ棒受安培力和摩擦力做加速运动,若Ⅰ棒所受的拉力、安培力和摩擦力合力为零,且此时安培力等于摩擦力,则两棒最终都匀速(不为零)运动,但Ⅰ棒的速度较大.故C正确.
D、在Ⅰ、Ⅱ都做加速运动的过程中,Ⅰ棒的加速度逐渐减小,Ⅱ棒的加速度逐渐增大,当两棒加速度相等,将以相同的加速度(不为零)运动.故D正确.
故选:ACD.

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;安培力.

考点点评: 解决本题的关键通过棒子的受力判断物体的运动,抓住安培力大小与摩擦力大小的关系进行讨论.

1年前

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