问题
选择题
如图12-4-8所示,MN和PQ为平行放置的光滑金属导轨,其电阻不计,ab、cd为两根质量均为m的导体棒,垂直置于导轨上,导体棒有一定电阻,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,原来两导体棒都静止,当ab棒受到瞬时冲量而向右以速度运动后,(设导轨足够长,磁场范围足够大,两棒不相碰)( )
A.cd棒先向右做加速运动,然后做减速运动
B.cd棒向右做匀加速运动
C.ab棒和cd棒最终将以的速度匀速向右运动
D.从开始到ab、cd都做匀速运动为止,在两棒的电阻上消耗的电能是
答案
答案:C
开始ab棒向右做减少运动,cd棒向右做加速运动,当它们速度相等时闭合回路中就没有磁通量变化了,此时闭合回路没有感应电流,两棒一起向右做匀速运动.故选项A、B错
根据ab棒与cd棒所受的安培力大小相等,方向相反,故ab棒与cd棒组成的系统在水平方向动量守恒,由动量守恒得:
故选项C对
根据功与能的转化关系得:在两棒的电阻上消耗的电能等于系统减少的动能,减少的动能为
故在两棒的电阻上消耗的电能是
所以选项D错.