Question

如图所示，光滑曲线导轨足够长，固定在绝缘斜面上，匀强磁场B垂直斜面向上，一导体棒从某处以初速度v₀沿导轨面向上滑出，最后又下滑回到原处，导轨底端接有电阻R，其余电阻不计．下列说法正确的是（　　）

A．滑回到原处的速率等于初速度大小v₀

B．上滑所用的时间等于下滑所用的时间

C．上滑过程与下滑过程通过电阻R的电荷量大小相等

D．上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小

Answer 1

分析：根据动能定理研究从开始下滑回到原处，从做功情况确定动能的变化．
对导体棒上和下进行受力分析，根据牛顿第二定律比较出加速度大小关系，再运用运动学公式进行比较．
电荷量大小q=It，如果是变化电流就取平均电流．

解答：解：A、根据动能定理研究从开始下滑回到原处有：
  W_安=△E_K
因为导体棒上和下过程中，安培力都做负功，所以整个过程导体棒动能减小，所以滑回到原处的速率小于初速度大小v₀，故A错误．
B、D根据左手定则分析得知，导体棒上滑的过程受到沿斜面向下的安培力，下滑过程受到沿斜面向上的安培力，根据牛顿第二定律得：上滑过程的加速度大于gsinθ，下滑过程的加速度沿斜面向上，加速度小于gsinθ，而两个过程中位移大小一样，由公式x=

1

2

at2知，上滑时间短，故B、D错误．
C、电荷量大小q=It=

△? △t

R

t=

△?

R

，所以上滑过程与下滑过程通过电阻R的电荷量大小相等，故C正确．
故选：C

点评：电磁感应常常与受力和牛顿运动定律结合，在分析此类问题时要注意物体的运动状态和过程，从而灵活地选择物理规律求解．