Question

20．如图，金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好，匀强磁场的方向垂直向下，则ab棒在恒力F作用下向右运动，则（　　）

• A． 安培力对ab棒做正功
• B． abdca回路的磁通量先增加后减少
• C． 安培力对cd棒做正功
• D． F做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和

Answer 1

分析 ab棒在恒力F作用下向右做加速运动，切割磁感线产生感应电动势和感应电流，cd棒在安培力作用下也向右运动，切割磁感线产生一个反电动势，当两棒的速度差恒定时，回路中产生的感应电流恒定，两棒均做匀加速运动，根据安培力方向与导体运动方向的关系，判断做功正负．根据两棒的运动情况分析磁通量变化情况．根据系统能量守恒分析F做功与热量和总动能增量的关系．

解答 解：A、Bab棒在恒力F作用下向右做加速运动，根据楞次定律可知，回路中将产生的感应电流沿acdba方向，由左手定则判断可知，ab棒所受的安培力方向向左，cd棒所受的安培力方向向右，则安培力对ab棒做负功，对cd棒做正功．故A错误，C正确．
B、两棒最终都做匀加速运动，速度之差恒定，ab棒的速度大于cd棒的速度，两板间距离增大，则abdca回路的磁通量一直增加．故B错误．
D、根据能量守恒定律得知，F做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和．故D正确．
故选：CD

点评 本题的解题关键是分析导体棒受力情况，来确定其运动情况，从而判断磁通量如何变化，同时明确功能关系的应用，能正确分析能量转化的方向．