Question

8．如圖所示，ab和cd是位于水平面內(nèi)的平行金屬軌道，軌道間距為l，其電阻可忽略不計．a(chǎn)c之間連接一阻值為R的電阻．ef為一垂直于ab和cd的金屬桿，它與ab和cd接觸良好并可沿軌道方向無摩擦地滑動，其電阻可忽略．整個裝置處在勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強度為B．當施垂直ef桿的水平向右的外力，使桿ef以速度v向右勻速運動時，下面說法正確的是（　�。�

• A． 桿ef所受安培力的大小為$\frac{B{l}^{2}v}{R}$
• B． 桿ef所受水平外力的大小為$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$
• C． 感應(yīng)電流方向由f流向e
• D． abcd回路中磁通量的變化率為Blv

Answer 1

分析 先根據(jù)E=Blv，求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，再由F=BIl求解安培力的大�。甧f棒勻速運動，水平外力與安培力大小相等．由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．由法拉第電磁感應(yīng)定律求解回路中磁通量的變化率．

解答 解：A、ef棒勻速運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E=Blv
回路中感應(yīng)電流為 I=$\frac{E}{R}$
桿ef所受安培力的大小 F_安=BIl=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$．故A錯誤．
B、ef棒勻速運動，水平外力與安培力大小相等，為 F=F_安=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$．故B正確．
C、由右手定則判斷知，感應(yīng)電流方向由f流向e．故C正確．
D、由法拉第電磁感應(yīng)定律得 E=$\frac{△Φ}{△t}$=Blv，即aefc回路中磁通量的變化率為Blv．故D正確．
故選：BCD

點評 本題是電磁感應(yīng)與電路知識的綜合，掌握感應(yīng)電動勢公式：E=BLv和歐姆定律是解題的關(guān)鍵．安培力的經(jīng)驗公式 F_安=$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$，要記牢，經(jīng)常用到．