Question

【题目】如图所示，水平放置的光滑金属长导轨和之间接有电阻R，导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直的匀强磁场中，右侧区域足够长，方向如图。设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2，虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交，棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下，在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动，则（ ）

A. 若B2=B1，棒进入右面区域后先做加速运动，最后以速度2v做匀速运动

B. 若B2=B1，棒进入右面区域中后仍以速度v做匀速运动

C. 若B2=2B1，棒进入右面区域后先做减速运动，最后以速度做匀速运动

D. 若B2=2B1，棒进入右面区域后先做加速运动，最后以速度4v做匀速运动

Answer 1

【答案】BC

【解析】

金属棒在水平向右的恒力作用下，在虚线左边区域中以速度v做匀速直线运动，恒力F与安培力平衡。当B2=B1时，棒进入右边区域后，棒切割磁感线的感应电动势与感应电流大小均没有变化，棒所受安培力大小和方向也没有变化，与恒力F仍然平衡，则棒进入右边区域后，以速度v做匀速直线运动，故A错误，B正确；当B2=2B1时，棒进入右边区域后，棒产生的感应电动势和感应电流均变大，所受的安培力也变大，恒力没有变化，则棒先减速运动，随着速度减小，感应电动势和感应电流减小，棒受到的安培力减小，当安培力与恒力再次平衡时棒做匀速直线运动。设棒匀速运动速度大小为v′。在左侧磁场中，在右侧磁场中匀速运动时，有，则，即棒最后以速度做匀速直线运动，故C正确，D错误。