Question

如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，其電阻不計，處于水平向里的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T．導(dǎo)體棒ab與cd的電阻均為0.1Ω，質(zhì)量均為0.01kg  現(xiàn)用豎直向上的力拉ab棒，使之勻速向上運(yùn)動，此時cd棒恰好靜止．已知棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌足夠長，g取1Om/s²，則（　　）

• A、ab棒向上運(yùn)動的速度為2m/s
• B、ab棒受到的拉力大小為0.2N
• C、在2s時間內(nèi)，拉力做功為0.4J
• D、在2s時間內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為O.4J

Answer 1

分析：要使cd始終保持靜止不動，cd棒受到的安培力與重力平衡，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律求解．

解答：解答：解：A、cd靜止不動，cd棒受到的安培力等于它的重力，mg=BIL=B

BLv

2R

L，v=

mg?2R

B2L2

=2m/s，故A正確；
B、使導(dǎo)體棒ab勻速上升，棒ab受到向下的重力G、向下的安培力F和拉力，則ab棒受到的拉力F_拉=F+G=2mg=0.2N，故B正確．
C、在2s內(nèi)拉力做的功，W=F_拉vt=0.2×2×2J=0.8J，故C錯誤．
D、在2s內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=(

E

R

)2?Rt=0.2J，故D錯誤．
故選：AB．

點(diǎn)評：本題是電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力平衡問題，關(guān)鍵是對安培力和電路的分析和計算．