光滑平行導軌水平放置，導軌左端通過開關S與內阻不計、電動勢為E的電源相連，右端與半徑為L=20cm的兩段光滑圓...
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問題詳情：
光滑平行導軌水平放置，導軌左端通過開關S與內阻不計、電動勢為E的電源相連，右端與半徑為L=20cm的兩段光滑圓弧導軌相接，一根質量m=60g，電阻R=1Ω、長為L的導體棒ab，用長也為L的絕緣細線懸掛，如圖所示，系統空間有豎直方向的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T，當閉合開關S後，導體棒沿圓弧擺動，擺到最大高度時，細線與垂直方向成θ=53°角，擺動過程中導體棒始終與導軌接觸良好且細線處於張緊狀態，導軌電阻不計，sin53°=0.8，g=10m/s2，則（ ）
A．磁場方向一定豎直向下
B．電源電動勢E=3.0V
C．導體棒在擺動過程中所受安培力F=3N
D．導體棒在擺動過程中電源提供的電能為0.048J
【回答】
解：A、當開關S閉合時，導體棒向右擺動，説明其所受安培力水平向右，由左手定則可知，磁場方向豎直向下，故A正確；
BC、設電路中電流為I，電源的電動勢為E，則
根據動能定理得：mgL（1﹣cos53°）=FLsin53°，解得安培力 F=0.3N
由F=BIL=B
L，得 E=3V，故B正確，C錯誤．
D、導體棒在擺動過程中電源提供的電能為 E=mgL（1﹣cos53°）=0.06×10×0.2×0.4J=0.048J，但是還有焦耳熱，故D錯誤．
故選：AB．
知識點：法拉第電磁感應定律
題型：多項選擇
