半徑為右端開小口的導體圓環和長為2的導體直杆,單位長度電阻均為R0。圓環水平固定放置,整個內部區域分佈着豎直向...
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問題詳情:
半徑為右端開小口的導體圓環和長為2的導體直杆,單位長度電阻均為R0。圓環水平固定放置,整個內部區域分佈着豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B。杆在圓環上以速度平行於直徑CD向右做勻速直線運動,杆始終有兩點與圓環良好接觸,從圓環中心O開始,杆的位置由確定,如圖所示,則( )
A.=0時,杆產生的電動勢為
B. =0時,杆受的安培力大小為
C.時,杆產生的電動勢為
D.時,杆受的安培力大小為
【回答】
知識點】法拉第電磁感應定律 安培力 L2 K1
【*解析】AD 解析:A、θ=0時,杆產生的電動勢E=BLv=2Bav,故A正確 B、θ=0時,由於單位長度電阻均為R0.所以電路中總電阻(2+π)aR0. 所以杆受的安培力大小F=BIL= ,故B錯誤
C、θ=時,根據幾何關係得出此時導體棒的有效切割長度是a,所以杆產生的電動勢為Bav,故C錯誤 D、θ=時,電路中總電阻是()aR0,所以杆受的安培力大小F′=BI′L′=,故D正確 故選AD.
【思路點撥】根據幾何關係求出此時導體棒的有效切割長度,根據法拉第電磁感應定律求出電動勢.注意總電阻的求解,進一步求出電流值,即可算出安培力的大小.電磁感應與電路的結合問題,關鍵是弄清電源和外電路的構造,然後根據電學知識進一步求解.
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:多項選擇