Question

【题目】如图所示，足够长的光滑水平导轨间距为2 m，电阻不计，垂直导轨平面有磁感应强度为1 T的匀强磁场，导轨上相隔一定距离放置两根长度略大于间距的金属棒，a棒质量为1 kg，电阻为5 Ω，b棒质量为2 kg，电阻为10 Ω。现给a棒一个水平向右的初速度8 m/s，当a棒的速度减小为4 m/s时，b棒刚好碰到了障碍物，经过很短时间0.5 s速度减为零（不反弹，且a棒始终没有与b棒发生碰撞），下列说法正确是（ ）

A. 从上向下看回路产生逆时针方向的电流

B. b棒在碰撞前瞬间的速度大小2 m/s

C. 碰撞过程中障碍物对b棒的平均冲击力大小为6 N

D. b棒碰到障碍物后，a棒继续滑行的距离为15 m

Answer 1

【答案】ABD

【解析】根据右手定则可知，从上向下看回路产生逆时针方向的电流，选项A正确；系统动量守恒，由动量守恒定律可知：解得vb=2m/s，选项B正确；d碰到障碍物时，回路的感应电动势：；回路的电流：；b棒所受的安培力：；b与障碍物碰撞时，由动量定理： 解得：F=8.5N,选项C错误；b碰到障碍物时，a先前做减速运动，直到停止，此时由动量定理：，其中联立解得x=15m，选项D正确；故选ABD.