Question

【题目】如图所示，宽为L的光滑导轨竖直放置，左边有与导轨平面垂直的区域足够大匀强磁场，磁感应强度为B，右边有两块水平放置的金属板，两板间距为d。金属板和电阻R都与导轨相连。要使两板间质量为m、带电量为－q的油滴恰好处于静止状态，阻值也为R的金属棒ab在导轨上的运动情况可能为(金属棒与导轨始终接触良好)

A. 向右匀速运动，速度大小为2dmg/ BLq

B. 向左匀速运动，速度大小为2dmg/ BLq

C. 向右匀速运动，速度大小为dmg/2BLq

D. 向左匀速运动，速度大小为dmg/2BLq

Answer 1

【答案】A

【解析】

根据题中“板间质量为m、带电量为－q的油滴恰好处于静止状态”、“匀强磁场，…金属棒ab在导轨上的运动情况”可知，本题考察导体棒在导轨上运动和带电粒子的平衡相结合的问题，应用法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、平衡条件、右手定则等知识分析求解。

两板间质量为m、带电量为－q的油滴恰好处于静止状态，则，解得：板间电场强度，方向竖直向下；两板间电压，且上板带正电、下板带负电。金属棒ab切割磁感线相当于电源，两金属板与电阻R并联后接在金属棒两端，则金属棒中电流方向由b流向a，，解得：金属棒ab在导轨上的运动速度；据金属棒中电流方向由b流向a和右手定则可得，金属棒向右运动。综上A项正确，BCD三项错误。