Question

【題目】如圖，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是

A.導(dǎo)體棒開(kāi)始下滑時(shí)的加速度為gsinθ

B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到安培力為mgcosθ

C.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

D.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A.導(dǎo)體棒開(kāi)始下滑時(shí)，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時(shí)加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.

B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯(cuò)誤.

CD.當(dāng)ab以速度v下滑時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLvcosθ ①

ab桿中的電流為： ②

ab桿受到的安培力：F=BIL ③

勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為零，mgtanθ=F ④

由①②③④知：，；故C正確，D錯(cuò)誤.