题目内容
【题目】如图所示,两根光滑平行足够长的导电导轨竖直放置,处于水平方向垂直纸面向里的匀强磁场中金属棒跨接在两导轨之间,其阻值为R。在开关S断开时让棒自由下落,棒在下落过程中始终保持与导轨垂直并与导轨接触良好。设导轨足够长,电阻不计,开关S闭合开始计时,棒下滑速度v随时间t变化的图像不可能是图中( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
A.闭合开关时,若重力与安培力相等,则金属杆做匀速直线运动。该图象是可能的,故A正确;
BC.若安培力小于重力,则加速度的方向向下,金属杆做加速运动,在加速运动的过程中,速度增大,产生的感应电流增大,杆所受的安培力增大,则加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动。故B不可能,C可能。故B错误,C正确;
D.若安培力大于重力,则加速度的方向向上,做减速运动,减速运动的过程中,安培力减小,做加速度逐渐减小的减速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动,D是可能的。故D正确。
故选B。
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