Question

1．如图所示，两平行光滑导轨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ab、cd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．开始时两导体棒处于静止状态，现对ab棒施加一平行于导轨的恒力F（方向如图所示），使ab 棒运动起来．下列说法可能正确的是（　　）

• A． cd棒向左运动
• B． ab棒先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动
• C． cd棒先做加速度增加的加速运动，后做匀速运动
• D． ab、cd两棒先做变加速运动，后做匀加速运动

Answer 1

分析 根据右手定则和左手定则判断cd棒受到的安培力方向；对cd棒、cd棒根据牛顿第二定律分析加速度变化情况，由此确定运动情况．

解答 解：A、根据右手定则可知电流方向为dbac，根据左手定则可知cd棒受到的安培力方向向左，所以cd棒向左运动，故A正确；
B、对cd棒根据牛顿第二定律可得：F_A=ma₁，即$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}=m{a}_{1}$，cd棒先做加速度增加的加速运动；对ab棒根据牛顿第二定律可得：F-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}=m{a}_{2}$，随着速度增大，ab棒先做加速度减小的加速运动；当二者的加速度相等时，以后加速度不变，都做匀加速直线运动，故BC错误、D正确；
故选：AD．

点评 对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据平衡条件列出方程，或者根据牛顿第二定律列方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解．