Question

【题目】如图，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，导轨间距为L=1m，其右端连有定值电阻R=2Ω，整个装置处于垂直导轨平面向里，磁感应强度B=1T的匀强磁场中，一质量m=2kg的金属棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在导轨上由静止开始向左运动，运动中金属棒始终与导轨垂直，导轨以及金属棒的电阻不计，下列说法正确的是（　　）

A.产生的感应电流方向在金属棒中由b指向a

B.金属棒向左先做加速运动后做减速运动直到静止

C.金属棒的最大加速度为5m/s2

D.水平拉力的最大功率为200W

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．金属棒向左运动切割磁感线，根据右手定则判断得知产生的感应电流方向由a指向b，故A错误；

B．金属棒所受的安培力先小于拉力，棒做加速运动，后等于拉力做匀速直线运动，速度达到最大，故B错误；

C．根据牛顿第二定律得

可知棒的速度v增大，加速度a减小，所以棒刚开始运动时加速度最大，最大加速度为

故C正确；

D．设棒的最大速度为，此时

则有

解得

所以水平拉力的最大功率为

故D正确。

故选CD。