Question

【題目】如圖所示，在方向豎直向下的勻強磁場中，有兩根豎直放置的平行金屬導軌CD、EF.導軌上放有質量為m的金屬棒MN，棒與導軌間的動摩擦因數為μ.先從t＝0時刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流，且電流強度與時間成正比，即I＝kt，其中k為衡量．若金屬棒與導軌始終垂直，則關于金屬棒的運動情況正確的是(　　)

A.金屬棒先做加速運動，最后勻速運動

B.金屬棒先做加速運動，再做減速運動，最后勻速運動

C.金屬棒先做加速運動，再做減速運動，最后靜止

D.以上說法均不正確

Answer 1

【答案】C

【解析】

設導軌間的距離為L，金屬棒所受的安培力

FB＝BIL＝BktL

垂直緊壓導軌平面．金屬棒在豎直方向受摩擦力

Ff＝μBkLt

方向豎直向上，重力mg豎直向下，開始一段時間內，金屬棒向下加速的加速度

a＝g－

逐漸減小，當a減為零時，速度最大，然后金屬棒做減速運動，加速度

a＝－g

方向向上，逐漸變大，速度減小為零時，金屬棒所受的最大靜摩擦力大于重力，所以金屬棒靜止．故C項正確，ABD錯誤；

故選C．