Question

如圖甲所示，光滑的平行水平金屬導軌MN、PQ相距L，在MP之間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間cdfe矩形區域內有垂直導軌平面豎直向上、寬為d的勻強磁場，磁感應強度為B．一質量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒ab垂直擱在導軌上，與磁場左邊界相距d₀．現用一個水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開始運動，棒ab離開磁場區域前已做勻速直線運動，棒ab與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計，F隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖乙所示，F₀已知．下列判斷正確的是（　　）

A．棒ab在ac之間的運動是勻加速直線運動

B．棒ab在ce之間可能先做加速度減小的運動，再做勻速運動

C．棒ab在ce之間不可能一直做勻速運動

D．棒ab經過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為 BLd R

Answer 1

A：棒ab在ac之間運動時，水平方向只受到水平拉力的作用，做勻加速運動；故A正確；
B、C：棒ab進入磁場后受到水平拉力和安培力的作用，根據兩個力的大小關系，可能存在三種情況：
①拉力大于安培力，則棒先做加速運動，但隨速度的增大，安培力增大，合力減小，所以棒做加速度減小的加速運動，直到安培力等于拉力，開始做勻速運動；故B正確；
②安培力等于拉力，棒在磁場中始終做勻速運動；故C錯誤；
③拉力小于安培力，則棒先做減速運動，但隨速度的減小，安培力減小，合力減小，所以棒做加速度減小的減速運動，直到安培力等于拉力，開始做勻速運動；
D：金屬棒通過磁場的過程通過R上的電量q=

△Φ

R+r

=

B△S

R+r

=

BLd

R+r

．故D錯誤．
故選：AB