Question

如圖所示，甲圖中的電容器C原來不帶電，除電阻R外，其余部分電阻均不計，光滑且足夠長的導(dǎo)軌水平放置，現(xiàn)給導(dǎo)體棒ab水平向右的初速度v（V>E/BL），則甲、乙、丙三種情形下ab棒最終的運動狀態(tài)是  （   ）

A．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均作勻速運動

B．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以不同的速度作勻速運動，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止

C．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以相同的速度作勻速運動，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止

D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

Answer 1

B

試題分析：甲圖中，ab棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，為電容器充電，當(dāng)充滿電之后，電路中沒有感應(yīng)電流，因此最終以速度v做勻速直線運動，D錯。乙圖中ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，電路中有持續(xù)電流，因此ab的動能最終被電阻R發(fā)熱耗散調(diào)，所以乙圖ab棒最終應(yīng)靜止。丙圖中，由于，因此電路中最開始總電流為，方向為從b到a，因此ab棒所受安培力為向左，ab棒減速運動，直到I=0，ab最終以做勻速直線運動，通過以上分析，B正確。
點評：此類題型考察了金屬棒在不同環(huán)境中可能出現(xiàn)的運動情況，要認(rèn)清ab棒在電路中扮演的“角色”，通過受力分析確定金屬棒的運動情況。這三種題型中要特別注意有時ab棒是電源，有時候是通電導(dǎo)體，因此ab兩端電壓有時是電源電動勢，有時是路端電壓。