12. 如图所示，电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上。区域Ⅰ、Ⅱ中磁场方向均垂直斜面向上，Ⅰ区中磁感应强度随时间均匀增加，Ⅱ区中为匀强磁场。阻值恒定的金属棒从无磁场区域中a处由静止释放，进入Ⅱ区后，经b下行至c处反向上行。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好。在第一次下行和上行的过程中，以下叙述正确的是( )
A. 金属棒下行过b时的速度大于上行过b时的速度
B. 金属棒下行过b时的加速度大于上行过b时的加速度
C. 金属棒不能回到无磁场区
D. 金属棒能回到无磁场区，但不能回到a处
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】AB.在I区域中，磁感应强度为
，感应电动势
感应电动势恒定，所以导体棒上的感应电流恒为
导体棒进入Ⅱ区域后，导体切割磁感线，产生一个感应电动势，因为导体棒到达c点后又能上行，说明加速度始终沿斜面向上，下行和上行经过b点的受力分析如图
设下行、上行过b时导体棒的速度分别为
，
，则下行过b时导体棒切割磁感线产生的感应电流为
下行过b时导体棒上的电流为
下行过b时，根据牛顿第二定律可知
上行过b时，切割磁感线的产出的感应电动势为
公86698ea1有b419法点40c7软西法科是4a9b秀途b9d0司技414c415b慧614c9dfec2c6网-法术4b03优7aee76e351fb习径升量习4bc4限4049c1e27185智元费b0b60149学4e91东165a得件习是广
上行过b时导体棒上的电流为
根据牛顿第二定律可知
比较加速度大小可知
由于bc段距离不变，下行过程中加速度大，上行过程中加速度小，所以金属板下行过经过b点时的速度大于上行经过b点时的速度，AB正确;
升量习4bc4公86698ea1件习是途b9d0秀东165a得学4e91慧614c9dfec2c6b32e智技414c415b有b419法点40c7软西法cb68科是4a9b秀司限4049c1e27185智4d34优7aee76e351fb习径的-法术4b03网元费b0b60149广 CD.导体棒上行时，加速度与速度同向，则导体棒做加速度减小的加速度运动，则一定能回到无磁场区。由AB分析可得，导体棒进磁场Ⅱ区(下行进磁场)的速度大于出磁场Ⅱ区(下行进磁场)的速度，导体棒在无磁场区做加速度相同的减速运动
则金属棒不能回到a处，C错误，D正确。
故选ABD。
编辑：小徐