Question

【題目】如圖所示，兩塊完全相同的金屬板平行正對、且豎直固定放置。一粗細均勻、電阻不計的金屬桿水平放置在兩塊金屬板之間，且金屬桿和兩金屬板始終良好接觸。整個空間存在一個水平向里的勻強磁場，磁場方向垂直于金屬桿，且和金屬板平行。不計金屬桿和金屬板之間的摩擦，設(shè)兩金屬板上下足夠長。在t=0時刻，金屬桿由靜止開始釋放，金屬桿在兩金屬板之間豎直向下的運動過程中，關(guān)于其a－t、x－t、v－t和v2－x圖象，下列正確的是（　　）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AC．裝置下落時，兩個金屬板分別積聚正、負電荷，成為一個帶電的平行板電容器。設(shè)經(jīng)過時間時，下落速度為，電容器的帶電量為，電容器兩板之間的電壓為，金屬桿切割磁感線產(chǎn)生的感生電動勢為，有

，，

解得

設(shè)在時間間隔，內(nèi)流經(jīng)金屬棒的電荷量為，金屬棒受到的安培力為，有

，

也是平行板電容器在時間間隔，內(nèi)增加的電荷量，結(jié)合以上式子有

為金屬棒的速度變化量，有

對金屬棒，有

以上聯(lián)合求解得

則可知物體做勻加速直線運動，故AC正確。

BD．物體的初速度為零，故有

，

故x－t圖像為開口向上的拋物線，v2－x為正比例函數(shù)圖像，故BD錯誤。

故選AC。