Question

【题目】如图所示，金属杆ab以一定的初速度从倾斜、光滑的固定平行金属导轨底端向上滑行，一段时间后义回到导轨底端。已知两导轨上端连有一阻值为R的电阻，导轨间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场。下列分析正确的是（ ）

A.金属杆向上滑行与向下滑行的时间相等

B.金属杆向上滑行时，通过金属杆的电流方向从b到a

C.金属杆向上滑行时，通过电阻R的电荷量大于向下滑行时通过电阻R的电荷量

D.金属杆刚向上滑行时受到的安培力大于刚回到导轨底端时受到的安培力

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．金属杆向上滑行时合力大于向下滑行时的合力，所以向上滑行时的加速度较大，两次位移相等，向上滑行的平均速度大，向下滑行的平均速度小，金属杆向上滑行的时间较短，故A错误；

B．由右手定则可判断金属杆向上滑行时感应电流的方向为从a到b，故B错误；

C．由公式

可知，金属杆上滑时通过电阻的电荷量与下滑时的相等，故C错误；

D．感应电动势E=BLv，安培力F=BIL，可得

由于金属杆滑动过程中有机械能损失，故金属杆开始上滑时的速度比回到斜面底端时的速度大，金属杆刚向上滑行时受到的安培力大于刚回到导轨底端时受到的安培力，故D正确。

故选D。