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19.如图,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨垂直构成闭合回路,且两棒都可沿导轨无摩擦滑动.用与导轨平行的水平恒力F向右拉cd棒,经过足够长时间以后(  )
A.两棒间的距离保持不变B.两棒都做匀速直线运动
C.两棒都做匀加速直线运动D.ab棒中的电流方向由a流向b

分析 若金属棒ab做匀速运动,所受的安培力为零,ab中电流为零,则知cd中电流也为零,而cd还受到F作用,cd将做匀加速运动.若两金属棒间距离保持不变,同理可知,cd将做匀加速运动,两棒间距离将增大.由此分析可知,两棒都做匀加速运动,加速度相同,cd的速度大于ab的速度,由楞次定律分析感应电流方向.

解答 解:A、若两金属棒间距离保持不变,回路的磁通量不变,没有感应电流产生,两棒都不受安培力,则cd将做匀加速运动,两者距离将增大.所以自相矛盾,因此两棒间的距离不可能保持不变.故A错误.
B、若金属棒ab做匀速运动,所受的安培力为零,ab中电流为零,则cd中电流也为零,cd不受安培力,而cd还受到F作用,cd将做匀加速运动.所以自相矛盾.故B错误.
C、当两棒的运动稳定时,两棒速度之差一定,回路中产生的感应电流一定,两棒所受的安培力都保持不变,一起以相同的加速度做匀加速运动,故C正确.
D、由于两者距离不断增大,穿过回路的磁通量增大,由楞次定律判断可知,金属棒ab上的电流方向是由b向a.故D错误.
故选:C

点评 本题的解题关键是分析两棒的运动情况,知道最终两棒都做匀加速直线运动,且加速度相同,本题回路中的感应电动势为E=BL△v,△v是两棒速度之差.

练习册系列答案
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(  )
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A.该线圈从图示位置开始转动到离开磁场过程中的电流方向adcba
B.电容器的耐压值至少为50V
C.电容器的电容C变大时,电流表的示数变小
D.该线圈产生的交流电动势有效值为25$\sqrt{2}$V

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

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①为了测小球的周期,他用手表测量,在小球达到屋外的最高点时数1,同时开始计时,随后每次到达屋外最高点依次数2、3、4、…数到n时,记下时间为t,于是得出周期为T=$\frac{t}{n}$;②他用尺子测出了小球静止时小球球心到窗上沿的距离L,则:
(l)在①中正确的做法应该是C
A.计数位置应在小球运动的最低点,若第一次至第n次同向经过最低点时间为t,则T=$\frac{t}{n}$
B.计数位置应在最高点,若第一次至第n 次到达最高点时间为t,则T=$\frac{t}{(n-l)}$
C.计数位置应在小球运动的最低点,若第一次至第n次同向经过最低点时间为t,则T=$\frac{t}{(n-l)}$)
D.计数位置应在小球运动的最低点,若第一次至第n次同向经过最低点时间为t,则T=$\frac{2t}{(n-l)}$
(2)用周期T及在最低点球心到窗上沿的距离L,及当地重力加速度g,表示房顶到窗上沿的高度h=$\frac{g{T}^{2}-2πT\sqrt{gl}}{{π}^{2}}$.

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