Question

【題目】某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。兩根金屬導(dǎo)軌ab和a1b1，固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。（不計(jì)金屬導(dǎo)軌的電阻和摩擦）

(1)在開關(guān)閉合后，金屬棒向_________（選填“左側(cè)”或“右側(cè)”）移動(dòng)。

(2)為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時(shí)具有更大的速度，有人提出以下建議：

A.適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離

B.保持兩個(gè)導(dǎo)軌間距不變，換一根更長的金屬棒

C.將滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)

D.把磁鐵換成磁性更強(qiáng)的足夠大的釹鐵硼磁鐵

其中正確的是_________（填入正確選項(xiàng)前的字母）。

(3)如果將電路中電流方向反向，磁場也反向，金屬棒將會(huì)向_____（選填“左側(cè)"或“右側(cè)”）移動(dòng)。

Answer 1

【答案】左側(cè) ACD 左側(cè)

【解析】

(1)[1]根據(jù)題意可知，磁場方向豎直向下，電流方向垂直紙面向里。所以根據(jù)左手定則可得安培力方向?yàn)樗�平向左，故�?dǎo)體棒向左側(cè)運(yùn)動(dòng)。

(2)[2]ACD．根據(jù)公式可得，適當(dāng)增加導(dǎo)軌間的距離或者增大電流或者增大磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動(dòng)能定理得

則金屬棒離開導(dǎo)軌時(shí)的動(dòng)能變大，即離開導(dǎo)軌時(shí)的速度變大，ACD正確；
B．若換用一根更長的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長度即導(dǎo)軌間的寬度不變，安培力F不變，棒的質(zhì)量變大，由

可知速度變小，故B錯(cuò)誤。

故選ACD。

(3)[3]都反向后，電流垂直紙面向外，磁場方向豎直向上，根據(jù)左手定則可得安培力方向仍向左，故導(dǎo)體棒仍向左側(cè)移動(dòng)。