如图，两足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨左端接有耐压足够的电容器C，匀强磁场B垂直导轨平面，有一导体棒垂直导轨和磁场放置，可紧贴导轨自由滑动，导体棒和导轨电阻忽略

Question

如图，两足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨左端接有耐压足够的电容器C，匀强磁场B垂直导轨平面，有一导体棒垂直导轨和磁场放置，可紧贴导轨自由滑动，导体棒和导轨电阻忽略不计．现导体棒由静止释放，电容器两端电压为U，导体棒加速度为a、通过的电流为i、重力功率为P，则下列图象能正确反映各量随时间变化规律的是：（　　）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

BC、在刚释放的瞬间，速度为零，此时的安培力为零，导体棒沿导轨向下的力最大，此时加速度最大，随着速度的逐渐增大，由F=BIL（I为充电电流）可知安培力逐渐增大，由mgsinθ-F=ma可知加速度逐渐减小，速度变化的越来越慢，再由mgsinθ-F=ma可知，加速度减小的越来越慢，因导轨足够长，最终充电电流会达到某一恒定值，不再发生变化，此后加速度恒定不变，故C正确，B错误
A、有对C的分析可知，开始时速度的变化率较大，电容器两端电压U增加的加快，随着加速度的减小，速度的变化率也逐渐变小，所以U增大的幅度逐渐减小，当充电电流恒定不变时，加速度不在变化，速度的增加变为均匀增加，所以电容器两端电压U将均匀的增加，故A错误
D、重力功率P等于重力与速度沿竖直方向上的分量的乘积，由对BC的解答可知，速度沿竖直方向上的分量的变化率也是逐渐减小的，当减小到一定的数值后变为恒定不变（即为充电电流恒定后，速度的变化率不再变化，速度沿竖直方向上的分量也就均匀变大），此后重力的功率均匀变大，故D正确．
故选：CD