Question

（2012?南寧一模）如圖所示，甲圖中的電容器C原來不帶電，除電阻R外，其余部分電阻均不計(jì)，光滑且足夠長(zhǎng)的導(dǎo)軌水平放置，現(xiàn)給導(dǎo)體棒ab水平向右的初速度v，則甲、乙、丙三種情形下ab棒最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（　　）

A．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均作勻速運(yùn)動(dòng)

B．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以不同的速度作勻速運(yùn)動(dòng)，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止

C．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以相同的速度作勻速運(yùn)動(dòng)，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止

D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

Answer 1

分析：明確三種圖中的電容器，電阻，電源在電路中的作用，電容器被充電后兩板間的電壓達(dá)到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)便不再充電；電阻發(fā)熱耗能，電池提供電流．

解答：解：甲圖中ab棒產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)C充電，C兩板間電勢(shì)差與感應(yīng)電電動(dòng)勢(shì)相同時(shí)，沒有電流做向右的勻速直線運(yùn)動(dòng)；
乙圖中導(dǎo)體棒在初速度作用下，切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)安培力，阻礙其向前運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能正轉(zhuǎn)化為熱能，最終會(huì)靜止；
而丙圖雖在初速度作用下，若初速度較大，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于電源電動(dòng)勢(shì)，棒子所受的安培力使棒子減速，當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)時(shí)，電流為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若初速度較小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于電源電動(dòng)勢(shì)，棒子所受的安培力使棒子加速，當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)時(shí)，電流為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由此得選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤
故選：B

點(diǎn)評(píng)：甲圖最后是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩板間電壓相等，乙圖過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，最終靜止；而丙圖金屬桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相互抵消，使桿處于不受任何力，處于勻速直線運(yùn)動(dòng)．