Question

【题目】如图所示，两块完全相同的金属板平行正对、且竖直固定放置。一粗细均匀、电阻不计的金属杆水平放置在两块金属板之间，且金属杆和两金属板始终良好接触。整个空间存在一个水平向里的匀强磁场，磁场方向垂直于金属杆，且和金属板平行。不计金属杆和金属板之间的摩擦，设两金属板上下足够长。在t=0时刻，金属杆由静止开始释放，金属杆在两金属板之间竖直向下的运动过程中，关于其a－t、x－t、v－t和v2－x图象，下列正确的是（　　）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AC．装置下落时，两个金属板分别积聚正、负电荷，成为一个带电的平行板电容器。设经过时间时，下落速度为，电容器的带电量为，电容器两板之间的电压为，金属杆切割磁感线产生的感生电动势为，有

，，

解得

设在时间间隔，内流经金属棒的电荷量为，金属棒受到的安培力为，有

，

也是平行板电容器在时间间隔，内增加的电荷量，结合以上式子有

为金属棒的速度变化量，有

对金属棒，有

以上联合求解得

则可知物体做匀加速直线运动，故AC正确。

BD．物体的初速度为零，故有

，

故x－t图像为开口向上的抛物线，v2－x为正比例函数图像，故BD错误。

故选AC。