Question

（2009?安徽模擬）如圖所示，兩平行導軌M、N 水平固定在一個磁感應強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中；兩根相同的導體棒Ⅰ、Ⅱ垂直于導軌放置，它們的質量都為m，電阻都為R，導體棒與導軌接觸良好，導軌電阻不計，導體棒與導軌間的動庫擦因數均為μ．開始時兩導體棒處于靜止狀態．現對Ⅰ棒施加一平行于導軌的恒力F（方向如圖所示），使I 棒運動起來．關于兩棒的最終的運動狀態，下列說法可能正確的是（　　）

A．Ⅰ棒最終做勻速運動而Ⅱ棒靜止

B．Ⅰ、Ⅱ兩棒最終都以相同的速度做勻速運動

C．兩棒最終都勻速（不為零）運動，但Ⅰ棒的速度較大

D．兩棒最終都以相同的加速度（不為零）運動

Answer 1

分析：Ⅰ棒在水平方向上受安培力、摩擦力和拉力作用，Ⅱ棒在水平方向上受安培力和摩擦力作用，結合安培力和摩擦力的大小關系判斷兩棒的最終運動規律．

解答：解：A、當對Ⅰ棒施加一平行于導軌的恒力F，Ⅰ棒在水平方向上受恒力F、摩擦力以及安培力做加速運動，速度逐漸增大，電動勢逐漸增大，安培力增大，當Ⅰ棒所受合力為零時，若安培力小于最大靜摩擦力，則最終Ⅰ棒做勻速運動，而Ⅱ棒靜止．故A正確．
B、若Ⅰ、Ⅱ兩棒最終都以相同的速度做勻速運動，則電路中電流為零，安培力為零，Ⅱ棒在水平方向上僅受摩擦力，不可能做勻速直線運動．故B錯誤．
C、當對Ⅰ棒施加一平行于導軌的恒力F，Ⅰ棒在水平方向上受恒力F、摩擦力以及安培力做加速運動，速度逐漸增大，電動勢逐漸增大，安培力增大，安培力大于最大靜摩擦力，則Ⅱ棒受安培力和摩擦力做加速運動，若Ⅰ棒所受的拉力、安培力和摩擦力合力為零，且此時安培力等于摩擦力，則兩棒最終都勻速（不為零）運動，但Ⅰ棒的速度較大．故C正確．
D、在Ⅰ、Ⅱ都做加速運動的過程中，Ⅰ棒的加速度逐漸減小，Ⅱ棒的加速度逐漸增大，當兩棒加速度相等，將以相同的加速度（不為零）運動．故D正確．
故選：ACD．

點評：解決本題的關鍵通過棒子的受力判斷物體的運動，抓住安培力大小與摩擦力大小的關系進行討論．