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1、六、桿+電容器、桿+電阻和桿+電源的比較
例8 在圖中的甲、乙、丙中除導(dǎo)體棒ab可動外,其余部分均固定不動。甲圖中的電容器原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計。圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌足夠長,今給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v0,導(dǎo)體棒的最終運動狀態(tài)是( )
A.三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運動
B.圖甲、丙中ab棒最終將以不同的速度做勻速運動;圖乙中ab棒最終靜止
C.圖甲、丙中ab棒最終將以相同的速度做勻速運
2、動
D.三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終均靜止
答案 B
解析 題圖甲中,導(dǎo)體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電,當(dāng)電容器極板間電壓與導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等時,電路中沒有電流,ab棒向右做勻速運動;題圖乙中,導(dǎo)體棒向右運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,通過電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,當(dāng)ab棒的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時,ab棒靜止;題圖丙中,導(dǎo)體棒先受到向左的安培力作用做減速運動,速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運動,當(dāng)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源的電動勢相等時,電路中沒有電流,ab棒向左做勻速運動。所以B項正確。
【點評】 本題容易混淆導(dǎo)體棒與電容器、電阻和電源的不同組合。這種不同組合在選擇和計算中都可以出現(xiàn),甚至還可以涉及各種圖像,如速度-時間圖像、加速度-時間圖像、電荷量-時間圖像等,對于這些老師可以在分清本題之后引導(dǎo)學(xué)生勾畫草圖。在分清上述運動形式之后,給導(dǎo)體桿加力,若加的力恒定,不同組合中導(dǎo)體桿的運動性質(zhì)怎樣?
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（江蘇專用）2019高考物理三輪沖刺 第二篇 中檔題防錯 六 桿+電容器 桿+電阻和桿+電源的比較
