◎ 题目

如图所示，两根相互平行、间距为L的金属轨道MN和PQ固定在水平面内．轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B．在轨道上垂直轨道方向放置两根金属杆ab和cd，它们的电阻分别为R1和R2，质量分别为m1和m2，开始时两金属杆静止在轨道上，某一时刻ab杆受到瞬间水平向右冲量作用，以初速度v0沿轨道滑动，这个瞬间cd杆的速度仍可视为零．已知金属杆ab和cd在轨道上滑动时所受到的摩擦力可忽略不计，金属杆与轨道接触良好，以下说法中正确的是（　　） A．当ab杆以水平初速度v0开始在轨道上滑动瞬间，cd杆两端电势差为BLv0 B．在两杆都滑动的过程中，金属杆ab和cd总动量不变，大小总是m1v0 C．当ab杆以水平初速度v0开始在轨道上滑动瞬间，cd杆所受到磁场力方向与初速度v0方向相同，大小为 D．在两杆都滑动的过程中，金属杆ab动量减小，cd动量增大，ab和cd的总动量减小

◎ 答案

B

◎ 解析

试题分析： A：当ab杆以水平初速度v0开始在轨道上滑动的瞬间ab杆两端的电势差为BLv0，相当于电源，而cd杆两端无电压．故A错误． B：对ab和cd构成的整体来说，安培力为零，系统动量守恒，故B正确． C：提供两种方法： 1．利用“右手定则”可判断出ab杆中电流方向为a到b．则易知cd杆中电流方向为d到c．在根据“左手定则”判断两杆的所受安培力的方向．ab杆水平向左，cd杆水平向右．          2．运用楞次定律解答．ab杆向右运动，则两杆所够成的回路的面积增大，穿过该闭合回路的磁通量就增大，为了阻碍增大，两杆就具有收缩的趋势，向彼此靠近，以减少穿过的磁通量．故cd的受力应与v0方向相同． 其大小为：F＝BIL＝B L＝ 故C错误． D：ab杆的动量会减小，cd杆的动量会增大，但会达到一个平衡，即总动量不变．这个在B中已经得到结论，故D错误． 故选：B

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两根相互平行、间距为L的金属轨道MN和PQ固定在水平面内．轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B．在轨道上垂直轨道方向放置两根金属杆ab和cd，它们的电…”主要考查了你对  【动量定理】，【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。