如图所示，两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A.ab杆所受拉力F的大小为
B. cd杆所受摩擦力为零
C.回路中的电流强度为BL(v1＋v2)/2R
D.μ与v1大小的关系为μ＝2Rmg/BLv1
AD
【解析】
试题分析：当导体棒ab匀速向右运动时，切割磁感线在回路中产生感应电流，cd运动时不切割磁感线，由右手定则知感应电流方向从a到b，再由左手定则判断出导体棒ab受到水平向左的安培力。导体棒cd受到水平向右的安培力，使导体棒和轨道之间产生弹力，从而使cd受到向上的摩擦力，把物体的受力分析清楚，然后根据物体的平衡即可求解。导体切割磁感线时产生沿abdc方向的感应电流，感应电动势的大小为：
，感应电流为
,故ab受到水平向左的安培力
，由于导体棒ab匀速向右运动，由平衡条件知
，故
，A选项正确，C选项错误；导体棒cd运动时，受到摩擦力和导体棒cd重力平衡，有：μBIL
=mg ，解得：
，故B选项错误D选项正确。本题涉及电磁感应过程中的复杂受力分析，解决这类问题的关键是，根据法拉第电磁感应定律判断感应电流方向，然后根据安培定则或楞次定律判断安培力方向，进一步根据运动状态列方程求解
考点：右手定则 左手定则 安培力的计算 物体的平衡条件 闭合电路欧姆定律 导体切割磁感线时的感应电动势
科目：高中物理 来源： 题型：
（2005?辽宁）如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（ ）查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两根与光滑轨道接触的金属杆质量均为m，电阻均为R，若要使cd杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应做| 2mgR | ||
|
| 2mgR | ||
|
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两球沿竖直杆向上匀速运动．则每个小球所受的拉力大小为（重力加速度为g）（ ）查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
（2005?海淀区一模）如图所示，两根相距为d足够长的平行光滑金属导轨位于水平面的xoy平面内，一端接有阻值为R的电阻．在x＞0的一侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一电阻为r的金属直杆与金属导轨垂直放置并接触良好，金属杆可在导轨上滑动．开始时，金属直杆位于x=0处，给金属杆一大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度．在运动过程中有一大小可调节的外力F作用在金属杆上，使金属杆保持大小为a、方向沿x轴负方向的恒定加速度运动．金属轨道电阻忽略不计．查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，两根相距为L的竖直平行光滑金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，ab、cd接入闭合电路的电阻均为R，若要cd静止不动，可使ab竖直向查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com