Question

将一根金属杆在竖直向下的匀强磁场中以垂直磁场方向的初速度υ水平抛出，若金属杆在运动过程中始终保持水平，那么金属杆的感应电动势E的大小将（  ）

A.随杆的速度的增大而增大

B.保持不变

C.随杆的速度方向与磁场方向夹角的减小而减小

D.因为速度的大小与方向同时变化，因此无法判断E的大小。

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

试题分析：金属杆在运动过程中只受重力，所以做平抛运动。根据动生电动势E=BLvsinθ求解即可。

解：金属杆做平抛运动，如图所示，金属杆在运动过程中，速度方向与磁场方向间的夹角θ越来越小，而金属杆的速度越来越大，但切割磁感线的有效速度是其水平分量，且水平速度始终保持υ不变，则金属杆中产生的感应电动势，故正确答案为B。

考点：平抛  法拉第电磁感应定律 运动的合成和分解

点评：注意金属杆在平抛过程中，虽然产生感应电动势，但由于没有形成闭合回路，不会形成感应电流，也就不会受到安培力，所以依然只受重力，仍做平抛运动。