Question

如图所示，两根平行放置的竖直导电轨道处于匀强磁场中，轨道平面与磁场方向垂直．当接在轨道间的开关S断开时，让一根金属杆沿轨道下滑（下滑中金属杆始终与轨道保持垂直，且接触良好）．下滑一段时间后，闭合开关S．闭合开关后，金属杆沿轨道下滑的速度一时间图象可能为，（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer

闭合开关S后，金属杆切割磁感线，产生感应电流，金属杆将受到竖直向上的安培力，安培力可能大于、等于或小于重力，可判断金属杆的运动情况，根据安培力大小与速度大小成正比，分析金属杆的运动情况．
【解析】
A、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力与重力大小相等，方向相反，金属杆将做匀速运动．故A正确．
B、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力小于重力，金属杆将做加速运动，随着速度增大，安培力增大，金属杆的加速度减小，速度图象的斜率减小．故B正确．
C、闭合开关S后，若金属杆所受的安培力大于重力，金属杆将做减速运动，随着速度减小，安培力减小，金属杆的加速度减小，速度图象的斜率减小．故C正确．
D、由于安培力的大小与速度成正比，速度增大，安培力也增大，则金属杆所受的合力会减小，加速度减小，不可能做匀加速运动．故D错误．
故选ABC