Question

5．如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l．導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動（金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好）．則（　�。�

• A． 電路中N點(diǎn)電勢低
• B． 電路中感應(yīng)電流的大小為$\frac{Bvsinθ}{r}$
• C． 金屬桿所受安培力的大小為$\frac{{B}^{2}lvsinθ}{r}$
• D． 金屬桿的熱功率為$\frac{{B}^{2}l{v}^{2}}{rsinθ}$

Answer 1

分析 根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，從而判斷電勢的高低．根據(jù)E=BLv，L是有效的切割長度，求解感應(yīng)電動勢．根據(jù)閉合電路歐姆定律求感應(yīng)電流的大�。�由F=BIL求安培力，由功率公式求解金屬桿的熱功率

解答 解：A、根據(jù)右手定則知，金屬桿中的感應(yīng)電流方向?yàn)镹到M，M相當(dāng)于電源的正極，N相當(dāng)于電源的負(fù)極，可知電路中N點(diǎn)電勢低，故A正確．
B、設(shè)MN的長度為L，切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLsinθ•v，則感應(yīng)電流I=$\frac{E}{R}=\frac{BLsinθ•v}{Lr}=\frac{Bvsinθ}{r}$，故B正確．
C、金屬桿所受的安培力${F}_{A}=BIL=\frac{{B}^{2}Lvsinθ}{r}=\frac{{B}^{2}lv}{r}$，故C錯誤．
D、金屬棒的熱功率P=${I}^{2}•\frac{lr}{sinθ}$=$\frac{{B}^{2}{v}^{2}lsinθ}{r}$，故D錯誤．
故選：AB．

點(diǎn)評 本題考查導(dǎo)體切割磁感線中的電動勢和安培力公式的應(yīng)用，要注意明確E=BLv中L為導(dǎo)軌寬度，即導(dǎo)線的有效切割長度，而求安培力時L為存在電流的總長度．