Question

14．如图所示，ab、cd为水平平行金属板，两板左端与光滑平行金属轨道相连接，金属轨道在竖直平面内，匀强磁场垂直于轨道平面，磁感应强度为B．一质量为m、带电荷量为-q的液滴可在两板间以速率v向右做匀速直线运动，则导体棒MN的运动．

• A． 速率为$\frac{mg}{qB}$，方向向左
• B． 速率为$\frac{mg}{qB}$，方向向右
• C． 速率为v-$\frac{mg}{qB}$，方向向右
• D． 速率为v+$\frac{mg}{qB}$，方向向右

Answer 1

分析 平行板两端间的电势差等于导体棒切割产生的电动势，带负电的液滴处于静止状态，知液滴受重力和电场力处于平衡，根据受力平衡求出电场强度的大小和方向，从而知道导体棒的速度大小和方向．

解答 解：液滴（带负电）在重力、洛伦兹力（向下）、电场力三个力的作用下平衡，可知电场力向上，则M点为高电势，MN向右运动，根据力的平衡方程有：
mg+qvB=q$\frac{U}{L}$，U=BLv_MN
得：v_MN=v+$\frac{mg}{qB}$，所以D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 解决本题的关键根据液滴受力平衡求出平行板两端间的电势差，从而求出导体棒切割的速度．通过电场的方向得出两端电势的高低，根据右手定则得出导体棒运动的方向．