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  • 如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動.ab、cd 兩棒的質(zhì)量之比為2:1.用一沿導(dǎo)軌方向的恒力

    如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下,金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動.ab、cd 兩棒的質(zhì)量之比為2:1.用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉cd 棒,經(jīng)過足夠長時間以后( ?。?br/> A. cd棒所受安培力的大小等于
    2F
    3

    B. ab棒上的電流方向是由a向b
    C. 兩棒間距離保持不變
    D. ab棒、cd棒都做勻速運動
    物理人氣:734 ℃時間:2019-08-21 10:20:51
    優(yōu)質(zhì)解答
    A、B、由上分析得知,當(dāng)兩棒的運動穩(wěn)定時,兩棒速度之差一定,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一定,兩棒所受的安培力都保持不變,一起以相同的加速度做勻加速運動,由于兩者距離不斷增大,穿過回路的磁通量增大,由楞次定律判斷可知,金屬棒ab上的電流方向是由b向a.
    設(shè)cd棒的質(zhì)量為m,則根據(jù)牛頓第二定律得:
       對整體:F=3ma
       對cd棒:F-FA=ma
    解得,F(xiàn)A=
    2
    3
    F,故A正確,B錯誤;
    C、若兩金屬棒間距離保持不變,回路的磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,兩棒都不受安培力,則cd將做勻加速運動,兩者距離將增大.故C錯誤.
    D、若金屬棒ab做勻速運動,所受的安培力為零,ab中電流為零,則cd中電流也為零,cd不按安培力,而cd還受到F作用,cd將做勻加速運動,故D錯誤.
    故選:A.
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