Question

6．如圖所示，兩個足夠長的光滑平行金屬導軌傾斜放置，上端接有一定值電阻，勻強磁場垂直導軌平面向上，一導體棒以平行導軌向上的初速度從ab處上滑，到最高點后又下滑回到ab處，下列說法正確的是（　　）

• A． 上滑過程中導體棒克服安培力做的功大于下滑過程中克服安培力做的功
• B． 上滑過程中導體棒克服安培力做的功等于下滑過程中克服安培力做的功
• C． 上滑過程中安培力對導體棒的沖量大小大于下滑過程中安培力對導體棒的沖量大小
• D． 上滑過程中安培力對導體棒的沖量大小等于下滑過程中安培力對導體棒的沖量大小

Answer 1

分析 對于選項AB，結合能量守恒定律比較上滑和下滑通過同一個點時的速度大小，再結合功的定義分析；對于選項CD，根據(jù)沖量的定義列式分析即可．

解答 解：AB、考慮到回路中有感應電流產(chǎn)生，機械能不斷向電熱轉化，根據(jù)能量守恒定律，滑桿上滑和下滑分別通過任意的同一個位置時，是上滑的速度大，故上滑過程的平均速度要大于下滑過程的平均速度；
根據(jù)F_A=BIL、I=$\frac{BLv}{R}$，上滑過程的平均安培力要大于下滑過程的平均安培力，故上滑過程中導體棒克服安培力做的功大于下滑過程中克服安培力做的功，故A正確，B錯誤；
CD、設導軌的長度為x，
上滑過程中安培力對導體棒的沖量大�。篒=F_At=$B\overline{I}Lt=B\frac{BL\overline{v}}{R}Lt=\frac{{B}^{2}{L}^{2}\overline{v}t}{R}=\frac{{B}^{2}{L}^{2}x}{R}$，
同理，下滑過程中，安培力對導體棒的沖量大�。篒′=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}x}{R}$，
故上滑過程中安培力對導體棒的沖量大小等于下滑過程中安培力對導體棒的沖量大小，故C錯誤，D正確；
故選：AD

點評 本題針對滑桿問題考查了功和沖量，考慮功時，關鍵是結合能量守恒定律分析出上滑和下滑通過同一點時的速度大小關系；對于沖量，關鍵是推導出沖量的表達式進行分析．