如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时,导体棒处于静止状态.剪断细线后,导体棒在运动过程中(  )
A.回路中有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒
D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能不守恒
魔方格

◎ 答案

A、剪断细线后,导体棒在运动过程中,由于弹簧的作用,导体棒ab、cd反向运动,
穿过导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路的磁通量增大,回路中产生感应电动势,故A正确.
B、导体棒ab、cd电流方向相反,根据左手定则,所以两根导体棒所受安培力的方向相反,故B错误.
C、两根导体棒和弹簧构成的系统在运动过程中是合外力为0.所以系统动量守恒,但是由于产生感应电流,产生热量,所以一部分机械能转化为内能,所以系统机械能不守恒.故C错误,D正确.
故选AD.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】,【动量守恒定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【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。

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