Question

如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好的接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当ef从静止下滑一段时间后闭合S，则S闭合后（ ）

A．ef的加速度大小可能大于g
B．ef的加速度大小一定小于g
C．若框架足够长，ef最终一定做匀速运动
D．ef的机械能保持不变

Answer 1

【答案】分析：当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上安培力，若安培力大于2mg，则ef的加速度大小可能大于g．若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g．ef先做加速度减小的加速或减速运动，当加速度减至零时做匀速运动．ef的机械能减小转化为电能．
解答：解：A、B当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上的安培力，若安培力大于2mg，则由牛顿第二定律得知，ef的加速度大小可能大于g．若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g．故A正确，B错误．
C、若框架足够长，ef可能先做加速度减小的加速或减速运动，当加速度减至零时做匀速运动，也可能一直做匀速运动，故ef最终一定做匀速运动．故C正确．
D、ef的机械能减小转化为电能．故D错误．
故选AC
点评：本题考查分析导体棒运动情况的能力，而分析运动情况，必须分析其受力情况，关键抓住安培力大小与速度成正比，高度不同，安培力大小不同．