【答案】如图所示,绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨

返回首页问题时间:2023-08-29 11:52
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如图所示,绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,两相同金属棒a、b垂直导轨放置,其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场,磁场方向竖直向上。现两金属棒分别以初速度2v0和v0同时沿导轨自由运动,先后进入磁场区域。已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域,则a棒从进入到离开磁场区域的过程中,电流i随时间t的变化图像可能正确的有(  )


 
正确答案:AB
答案解析:
【分析】
【详解】a棒以速度2v0先进入磁场切割磁感线产生的感应电流为,a棒受安培阻力做变加速直线运动,感应电流也随之减小,即,图像的斜率逐渐变小;设当b棒刚进入磁场时a棒减速的速度为,此时的瞬时电流为;
AC.若,即,此时双棒双电源反接,电流为零,不受安培力,两棒均匀速运动离开,图像中无电流的图像,故A正确,C错误;BD.若,,此时双棒双电源的电动势不等要抵消一部分,因b棒的速度大,电流方向以b棒的流向,与原a棒的流向相反即为负,大小为,
b棒通电受安培力要减速,a棒受安培力而加速,则电流逐渐减小,故B正确,D错误;故选AB。

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