Question

6．如圖所示，兩個足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，上端接有一定值電阻，勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，一導(dǎo)體棒以平行導(dǎo)軌向上的初速度從ab處上滑，到最高點后又下滑回到ab處，下列說法正確的是（　�。�

• A． 上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功大于下滑過程中克服安培力做的功
• B． 上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于下滑過程中克服安培力做的功
• C． 上滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小大于下滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小
• D． 上滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小等于下滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小

Answer 1

分析 對于選項AB，結(jié)合能量守恒定律比較上滑和下滑通過同一個點時的速度大小，再結(jié)合功的定義分析；對于選項CD，根據(jù)沖量的定義列式分析即可．

解答 解：AB、考慮到回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，機(jī)械能不斷向電熱轉(zhuǎn)化，根據(jù)能量守恒定律，滑桿上滑和下滑分別通過任意的同一個位置時，是上滑的速度大，故上滑過程的平均速度要大于下滑過程的平均速度；
根據(jù)F_A=BIL、I=$\frac{BLv}{R}$，上滑過程的平均安培力要大于下滑過程的平均安培力，故上滑過程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功大于下滑過程中克服安培力做的功，故A正確，B錯誤；
CD、設(shè)導(dǎo)軌的長度為x，
上滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大�。篒=F_At=$B\overline{I}Lt=B\frac{BL\overline{v}}{R}Lt=\frac{{B}^{2}{L}^{2}\overline{v}t}{R}=\frac{{B}^{2}{L}^{2}x}{R}$，
同理，下滑過程中，安培力對導(dǎo)體棒的沖量大�。篒′=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}x}{R}$，
故上滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小等于下滑過程中安培力對導(dǎo)體棒的沖量大小，故C錯誤，D正確；
故選：AD

點評 本題針對滑桿問題考查了功和沖量，考慮功時，關(guān)鍵是結(jié)合能量守恒定律分析出上滑和下滑通過同一點時的速度大小關(guān)系；對于沖量，關(guān)鍵是推導(dǎo)出沖量的表達(dá)式進(jìn)行分析．