Question

6．如圖1所示，兩根光滑平行導軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B．垂直于導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t=0時刻起，棒上有如圖2的變化電流I、周期為T，電流值為I_m，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒（　　）

• A． 一直向右移動
• B． 速度隨時間周期性變化
• C． 受到的安培力恒定不變
• D． 受到的安培力在一個周期內做正功

Answer 1

分析 根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向，結合加速度方向與速度方向的關系判斷金屬棒的運動規(guī)律．從而得出速度、安培力隨時間的變化規(guī)律．

解答 解：AB、根據(jù)左手定則知，導體棒開始所受的安培力方向水平向右，根據(jù)F=BIL知，安培力在第一個$\frac{T}{2}$內做勻加速直線運動，在第二個$\frac{T}{2}$內，安培力方向水平向左，大小不變，做勻減速直線運動，根據(jù)運動的對稱性知，一個周期末速度為零，金屬棒的速度方向未變．知金屬棒一直向右移動，先向右做勻加速直線運動，再向右做勻減速運動，速度隨時間周期性變化，而位移一直增大．故A正確、B正確．
C、因為電流周期性變化，則安培力也周期性變化．故C錯誤．
D、在一個周期內，動能的變化量為零，則安培力在一個周期內做功為零．故D錯誤．
故選：AB

點評 解決本題的關鍵掌握安培力的方向判斷，會根據(jù)金屬棒的受力情況判斷其運動情況是解決本題的基礎．