Question

【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一部分在同一水平面內(nèi)，另一部分垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。下列說法中正確的是（　�。�

A.ab桿所受拉力F的大小為B.cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強(qiáng)度為D.μ與v1大小的關(guān)系為μ=

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．導(dǎo)體ab切割磁感線時(shí)產(chǎn)生沿ab方向，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，導(dǎo)體cd向下勻速運(yùn)動(dòng)，未切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，故整個(gè)電路的電動(dòng)勢為導(dǎo)體ab產(chǎn)生的，大小為：

①

感應(yīng)電流為：

②

導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：

③

解得：

④

AC錯(cuò)誤；

B．導(dǎo)體棒cd勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向受到摩擦力和重力平衡，有：

⑤

即導(dǎo)體棒cd摩擦力不為零，B錯(cuò)誤；

D．聯(lián)立②⑤式解得，D正確。

故選D。