Question

圖甲中的三個裝置均在水平面內(nèi)且處于豎直向下的勻強磁場中，足夠長的光滑導軌固定不動，圖2中電容器不帶電．現(xiàn)使導體棒ab以水平初速度v₀向右運動，導體棒ab在運動過程中始終與導軌垂直，且接觸良好．某同學定性畫出了導體棒ab的v-t圖象，如圖乙所示．則他畫出的是（　�。�

A、圖1中導體棒ab的v-t圖象

B、圖2中導體棒ab的v-t圖象

C、圖3中導體棒ab的v-t圖象

D、圖2和圖3中導體棒ab的v-t圖象

Answer 1

分析：圖甲中，導體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，ab棒將做減速運動；
圖乙中，導體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電，分析電路中電流的變化，即可判斷ab棒所受的安培力，確定ab棒的運動情況．
圖丙中，分析導體棒受到的安培力情況，判斷ab棒的運動情況．

解答：解：圖甲中，導體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，ab棒速度減小，當ab棒的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時，ab棒靜止，最終速度變?yōu)榱悖?BR>圖乙中，導體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電，當電容器C極板間電壓與導體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等時，電路中沒有電流，ab棒不受安培力，向右做勻速運動；
圖丙中，導體棒先受到向左的安培力作用向右做減速運動，速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運動，當導體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源的電動勢相等時，電路中沒有電流，ab棒向左做勻速運動，即導體棒先做減速運動，速度減為零后，反向做加速運動，最后做勻速運動；
由以上分析可知，圖乙所示圖象是圖2中導體棒ab的v-t圖象，故B正確；
故選B．

點評：本題考查對電磁感應(yīng)現(xiàn)象動態(tài)變化分析的問題，分析安培力的變化是關(guān)鍵，根據(jù)合力和速度方向的關(guān)系判斷導體棒的運動情況．