题目内容

如图1所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起,棒上有如图2所示的持续交流电流I,周期为T,最大值为Im,图1中I所示方向为电流正方向。则金属棒( )

A.一直向右移动
B.速度随时间周期性变化
C.受到的安培力随时间周期性变化
D.受到的安培力在一个周期内做正功

ABC

解析试题分析:由图知在0-T/2时间内根据左手定则可判断金属棒受向右的安培力,且安培力的大小F=BIL保持不变,再根据牛顿第二定律F=BIL=ma,知金属棒先向右做匀加速运动,在T/2-T时间内,电流变为反方向,同理安培力方向向左,大小不变,故金属棒向右做做匀减速运动,T时刻速度恰好减为零,然后重复运动,其v-t图如图所示:

故A、B、C正确;受到的安培力在一个周期内先做正功,后做负功,故D错误。
考点:安培力、牛顿第二定律、功

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