Question

【題目】如圖所示，兩根足夠長的固定平行光滑金屬導軌位于同一水平面，導軌上橫放著兩根相同的導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成閉合回路．導體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細線綁住，它們的電阻均為R ， 回路上其余部分的電阻不計．在導軌平面內(nèi)兩導軌間有一豎直向下的勻強磁場．開始時，導體棒處于靜止狀態(tài)．剪斷細線后，導體棒在運動過程中（）

A.回路中沒有感應電動勢
B.兩根導體棒所受安培力的方向相同
C.兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒
D.兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒

Answer 1

【答案】C
【解析】A、剪斷細線后，導體棒在運動過程中，由于彈簧的作用，導體棒ab、cd反向運動，穿過導體棒ab、cd與導軌構(gòu)成矩形回路的磁通量增大，回路中產(chǎn)生感應電動勢，故A錯誤．
B、導體棒ab、cd電流方向相反，根據(jù)左手定則，所以兩根導體棒所受安培力的方向相反，故B錯誤．
C、兩根導體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在運動過程中是合外力為0，系統(tǒng)動量守恒，感應電流流過導體棒時產(chǎn)生熱量，系統(tǒng)的部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機械能不守恒，故C正確，D錯誤．
故選：C．
【考點精析】認真審題，首先需要了解動量定理(動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量；動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的力F應當理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值)．