如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導軌abc和de，ab與de平行，bc是以O為圓心的圓規導軌，圓弧be左側和扇...

來源：國語幫 2.41W

問題詳情：

如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導軌 abc 和 de，ab 與 de 平行，b c 是以 O 為圓心的圓規導軌，圓弧 be 左側和扇形 Obc 內有方向如圖的勻強磁場。金屬桿 OP 的 O 端與 e 點用導線相接， P 端與圓弧 bc 接觸良好。初始時，可滑動的金屬桿 MN 靜止在平行導軌上。若杆 OP繞 O 點在勻強磁場區內從 b 到 c 勻速轉動時，迴路中始終有電流，則此過程中，下列説法正確的有 ( )

A.杆 OP 產生的感應電動勢恆定

B.杆 OP 受到的安培力不變

C.杆 MN 做勻加速直線運動

D.杆 MN 中的電流減小

【回答】

【分析】求出 OP轉動切割磁感應線的感應電動勢的計算公式分析感應電動勢是否變化；由於MN切割磁感應線產生的感應電流，從而使得杆OP中的電流大小發生改變，由此分析安培力的變化、加速度的變化。

【解答】解： A、設OP轉動的角速度為ω，圓弧導軌半徑為r，則OP轉動切割磁感應線的感應電動勢為：E=Br ，所以杆 OP產生的感應電動勢恆定，故A正確；

B、根據右手定則可知OP棒中產生的感應電流方向由O到P，則通過MN的電流方向由M到N，根據左手定則可知杆MN受到的安培力方向向左，杆MN將向左運動切割磁感應線，由於MN切割磁感應線產生的感應電流方向由N到M，從而使得杆OP中的電流大小發生改變，根據F 安 =BIr可知，OP受到的安培力減小，故B錯誤；

C、根據B選項分析可知，杆MN中的電流大小發生變化，根據牛頓第二定律可得MN的加速度大小a= 發生改變，杆 MN不是做勻加速直線運動，故C錯誤；