Question

15．如圖，水平放置的導軌處于垂直于紙面向內的勻強磁場中，除電阻R外，其它電阻忽略不計．現給導體棒以水平向右的初速度使導體棒在光滑導軌上運動，經一段時間后，導體有可能達到向右勻速運動狀態的有（　�。�

• A． 圖甲
• B． 圖乙
• C． 圖丙
• D． 都不可能達到勻速運動狀態

Answer 1

分析 圖甲中，導體棒向右運動切割磁感線產生感應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．
圖乙中，導體棒向右運動切割磁感線產生感應電流，通過電阻R轉化為內能，ab棒將做減速運動；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生感應電流而使電容器充電，當電容器C極板間電壓與導體棒產生的感應電動勢相等時，電路中沒有電流，ab棒不受安培力，向右做勻速運動；
圖乙中，導體棒向右運動切割磁感線產生感應電流，通過電阻R轉化為內能，ab棒速度減小，當ab棒的動能全部轉化為內能時，ab棒靜止；
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，當導體棒產生的感應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．故A正確，BCD錯誤．
故選：A

點評 本題考查對電磁感應現象動態變化分析的問題，分析安培力的變化是關鍵，根據合力和速度方向的關系判斷導體棒的運動情況．