Question

如圖所示，光滑曲線導軌足夠長，固定在絕緣斜面上，勻強磁場B垂直斜面向上．一導體棒從某處以初速度v沿導軌面向上滑動，最后又向下滑回到原處．導軌底端接有電阻R，其余電阻不計．下列說法正確的是（根據(jù)2010年山東省日照市測試題改編）（ ）

A．滑回到原處的速率小于初速度大小v
B．上滑所用時間大于下滑所用時間
C．上滑過程與下滑過程通過電阻R的電荷量大小相等
D．上滑過程通過某位置的加速度大小等于下滑過程中通過該位置的加速度大小

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)動能定理研究從開始下滑回到原處，從做功情況確定動能的變化．
對導體棒上和下進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律比較出加速度大小關系，再運用運動學公式進行比較．
電荷量大小q=It，如果是變化電流就取平均電流．
解答：解：A、根據(jù)動能定理研究從開始下滑回到原處有：
W_安=△E_K
因為導體棒上和下過程中，安培力都做負功，所以整個過程導體棒動能減小，所以滑回到原處的速率小于初速度大小v，故A正確．
B、對導體棒上和下進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：
上的過程中有安培力向下，加速度大于gsiniθ，
下的時候有安培力向上，加速度小于gsinθ，
可以比較出過程中路程一樣，時間上的小、下的多，故B錯誤．
C、電荷量大小q=It=t=
所以上滑過程與下滑過程通過電阻R的電荷量大小相等，故C正確．
D、根據(jù)B選項分析，故D錯誤．
故選AC．
點評：電磁感應常常與受力和牛頓運動定律結合，在分析此類問題時要注意物體的運動狀態(tài)和過程，從而靈活地選擇物理規(guī)律求解．