Question

【题目】如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L，上方连接一个阻值为R的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场。两根完全相同的金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m；将金属杆l固定在磁场的上边缘，且仍在磁场内，金属杆2从磁场边界上方处由静止释放，进入磁场后恰好做匀速运动。现将金属杆2从离开磁场边界处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时，由静止释放金属杆1，下列说法正确的是

A. 两金属杆向下运动时，流过电阻R的电流方向为

B. 回路中感应电动势的最大值为

C. 磁场中金属杆l与金属杆2所受的安培力大小、方向均相同

D. 金属杆l与2的速度之差为

Answer 1

【答案】BC

【解析】试题分析：根据右手定则判断知金属杆2产生的感应电流方向向右，则流过电阻R的电流方向从b→a；故A错误．当金属杆2在磁场中匀速下降时，速度最大，产生的感应电动势最大，由平衡条件得：

，又，联立得：感应电动势的最大值为．故B正确．根据左手定则判断得知两杆所受安培力的方向均向上，方向相同，由公式可知安培力的大小也相同．故C错误．金属杆2刚进入磁场时的速度为；在金属杆2进入磁场后，由于两个金属杆任何时刻受力情况相同，因此任何时刻两者的加速度也都相同，在相同时间内速度的增量也必相同，即：，则得，故D错误．