Question

【题目】如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间无摩擦、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B．在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a．则（　　）

A. F与t2成正比

B. F和t是线性关系

C. 当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力

D. 若F＝0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，QP可能对轨道无压力

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB、t时刻dc产生的感应电动势 E＝BLv，导轨做初速为零的匀加速运动，v＝at，则 E＝BLat；感应电流 I，金属导轨abcd安培力大小 F安＝BIL，对导轨，由牛顿第二定律得：F﹣F安＝ma，则得：F＝mat，可知F与t2不成正比，F与t成线性关系，故A错误，B正确；

C、当t达到一定值时，导致QP的电流，产生的安培力等于其重力，则刚好对轨道无压力，故C正确；

D、当ef左侧磁场均匀减小，不管减小到什么值，QP对轨道压力不会为零，因为受到的安培力与重力同向，故D错误。