Question

19．如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN，垂直平放在两条相互平行且足够长的水平光滑导轨上，电流方向由M指向N，在两导轨间存在着竖直磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t=0时导线恰好静止，若磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则下列说法正确的是（　　）

• A． 在最初的一个周期内，导线在导轨上做往复运动
• B． 在最初的一个周期内，导线一直向左运动
• C． 导线一直做加速度不变的匀加速直线运动
• D． 在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小

Answer 1

分析 根据安培力F=BIL，结合B-t图象分析导线的运动情况，由牛顿第二定律分析加速度的变化情况．

解答 解：在第1个$\frac{1}{4}T$内，由左手定则可知，MN所受的安培力方向向左，由F=BIL知，安培力不变，则该棒从静止开始向左做加速运动；
在第2个$\frac{1}{4}T$内，由左手定则可知，MN所受的安培力方向向右，由F=BIL知，安培力不变，则该棒向左做减速运动，$\frac{1}{2}$T时刻速度为零；
在第3个$\frac{1}{4}T$内，由左手定则可知，MN所受的安培力方向向右，由F=BIL知，安培力不变，则该棒从静止开始向右做加速运动
在第4个$\frac{1}{4}T$内，由左手定则可知，MN所受的安培力方向向左，由F=BIL知，安培力不变，则该棒向右做减速运动，T时刻速度为零．
故在最初的一个周期内，导线在导轨上做机械振动．在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小．故AD正确，BC错误．
故选：AD

点评 本题关键要正确运用左手定则和安培力公式F=BIL，分析导体棒的运动情况．