Question

【題目】如圖所示，ACD、EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角。兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B。兩根質量均為m、長度均為L的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數均為，兩金屬細桿的電阻均為R，導軌電阻不計。當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運動，重力加速度為g。以下說法正確的是(　　)

A.回路中的電流強度為

B.ab桿所受摩擦力為mgsinθ

C.cd桿所受摩擦力為

D.μ與v1大小的關系為μ＝

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.cd棒不切割磁感線，ab桿產生的感應電動勢 E=BLv1，回路中感應電流

I==

故A錯誤；
B.ab桿勻速下滑，受力平衡條件，則ab桿所受的安培力大小為

F安=BIL=

方向沿軌道向上，則由平衡條件，ab所受的摩擦力大小為

f=mgsin-F安= mgsin-

故B錯誤；
C.cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導軌向下，則cd桿所受摩擦力為

f=FN=［mgcos(90-)+F安］=

故C正確；
D.根據cd桿受力平衡得

mgsin（90°-）=

則得與v1大小的關系

=

故D錯誤。