Question

如图9所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨，与水平面的夹角，导轨上固定有质量为m，电阻为R的两根相同的导体棒，导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒MN下滑而EF保持静止，当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力，下列叙述正确的是

    A．导体棒MN的最大速度为     

    B．导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为

    C．导体棒MN受到的最大安培力为

    D．导体棒MN所受重力的最大功率为

Answer 1

【答案】AC

【解析】由题意可知，导体棒MN切割磁感线，产生的感应电动势为回路中的电流MN受到的安培力，故 MN沿斜面做加速度减小的加速运动，当MN受到的安培力大小等于其重力沿斜面方向的分力时，速度达到最大值，此后MN做匀速运动。故导体棒MN受到的最大安培力为，导体棒MN的最大速度为，选项AC正确。由于当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好到达最大静摩擦力，由力的平衡知识可知EF与轨道之间的最大静摩擦力为2，B错误。由可知导体棒MN所受重力的最大功率为，D错误。