Question

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上，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，电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计．在导轨平面内两轨道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．两根导体棒所受安培力的方向总是相反的
B．两根导体棒所受安培力的方向总是不变的
C．两根导体棒和弹簧构成的系统机械能不守恒
D．两根导体棒和弹簧以及磁场构成的系统能量守恒，导体棒将不停地来回振动

Answer

剪断细线后，弹簧恢复状态过程中，穿过回路的磁通量增大，将产生感应电流．由楞次定律判断回路中感应电流方向，由左手定则分析导体的安培力方向．分析能量的转化，确定机械能是否守恒．
【解析】
A、弹簧恢复状态过程中，回路磁通量增大，回路中产生感应电流．由于通过两根导体棒所受安培力的方向相反，由左手定则判断得知，两根导体棒所受安培力的方向总是相反的．故A正确．
B、弹簧先释放后收缩，回路的面积先增大后减小，根据楞次定律可知，回路中产生的感应电流方向先沿逆时针，后沿顺时针，两棒所受的安培力方向将发生改变．故B错误．
当回路的面积增大
C、由于电磁感应，回路中产生了内能，系统机械能减小．故C正确．
D、由于回路中产生电能，两棒的机械能不断减小，最终会停止运动．故D错误．
故选AC