两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨

问题描述:

两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁应强度为B的匀强磁场垂直,除电阻R外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则(  )
A. 释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B. 金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b
C. 金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为F=
B
1个回答 分类:物理 2014-11-13

问题解答:

我来补答
A、金属棒刚释放时,弹簧处于原长,弹力为零,又因此时速度为零,没有感应电流,金属棒不受安培力作用,金属棒只受到重力作用,其加速度应等于重力加速度,故A正确;
    B、金属棒向下运动时,由右手定则可知,在金属棒上电流方向向右,流过电阻R的电流方向为b→a,故B错误;
    C、金属棒速度为v时,安培力大小为F=BIL,I=
BLv
R,由以上两式得:F=
B2L2v
R,故C正确;
    D、金属棒下落过程中,由能量守恒定律知,金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能、金属棒的动能(速度不为零时)以及电阻R上产生的热量,故D错误.
故选AC
 
 
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