Question

【題目】如圖1所示，兩根光滑平行導軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B．垂直于導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t＝0時刻起，棒上有如圖2的變化電流I、周期為T，電流值為I，圖1中I所示方向為電流正方向。則金屬棒（　�。�

A. 在一個周期內先向右移動再向左移動

B. 在一個周期內加速度保持不變

C. 受到的安培力在一個周期內都做正功

D. 在一個周期內動能先增大后減小

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據左手定則判斷出安培力的方向，結合加速度方向與速度方向的關系判斷金屬棒的運動規(guī)律。從而得出速度、安培力隨時間的變化規(guī)律，根據安培力的做功情況判斷動能變化。

根據左手定則知，導體棒開始所受的安培力方向水平向右，根據F＝BIL知，安培力在第一個T/2內做勻加速直線運動，在第二個T/2內，安培力方向水平向左，大小不變，做勻減速直線運動，根據運動的對稱性知，一個周期末速度為零，金屬棒的速度方向未變；知金屬棒一直向右移動，先向右做勻加速直線運動，再向右做勻減速運動，加速度大小不變，方向改變，速度隨時間周期性變化；安培力在一個周期內先做正功，后做負功，在一個周期內動能先增大后減小。故ABC錯誤，D正確。故選D。