Question

【题目】如图所示，一个粗细均匀的圆形合金框架，直径为d，电阻为R。匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直框面向里，长为d，电阻为 的均匀金属棒AB与合金框架接触良好，AB与MO垂直且AB中点与M点相交。现用外力使棒以恒定速度v，沿垂直于半径OM的方向从M滑向圆心O，当金属棒滑过时( )

A. CD两端的电压为Bdv

B. AB段左侧与右侧合金框架的电功率之比为2：1

C. CD棒中的电流为

D. AB棒所受的安培力为

Answer 1

【答案】BC

【解析】由题可知，圆的半径为，当AB棒滑过时设其有效长度为，如图所示：

由几何关系得：，解得：，因AB棒的长度为d，电阻为R，则此时CD段的有效电阻为，因CD段切割磁感线产生电动势，故CD段即为等效电源，其电源电动势为，内阻为，由图可知圆环被分成左、右两部分，且两部分是并联的，由几何关系得：，故，则，故圆环左边的电阻，则圆环右边的电阻，则外电路的并联总电阻为，根据闭合电路欧姆定律得：干路中的电流，此时CD两端的电压为路端电压，则有，则AB受的安培力为，因圆环左、右两部分是并联的，则电压相等为，根据可知，则有：，故AD错误，BC正确.故选BC.