Question

將一根金屬桿在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中以垂直磁場方向的初速度υ水平拋出，若金屬桿在運(yùn)動過程中始終保持水平，那么金屬桿的感應(yīng)電動勢E的大小將（  ）

A.隨桿的速度的增大而增大

B.保持不變

C.隨桿的速度方向與磁場方向夾角的減小而減小

D.因?yàn)樗俣鹊拇笮∨c方向同時(shí)變化，因此無法判斷E的大小。

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：金屬桿在運(yùn)動過程中只受重力，所以做平拋運(yùn)動。根據(jù)動生電動勢E=BLvsinθ求解即可。

解：金屬桿做平拋運(yùn)動，如圖所示，金屬桿在運(yùn)動過程中，速度方向與磁場方向間的夾角θ越來越小，而金屬桿的速度越來越大，但切割磁感線的有效速度是其水平分量，且水平速度始終保持υ不變，則金屬桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，故正確答案為B。

考點(diǎn)：平拋  法拉第電磁感應(yīng)定律 運(yùn)動的合成和分解

點(diǎn)評：注意金屬桿在平拋過程中，雖然產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，但由于沒有形成閉合回路，不會形成感應(yīng)電流，也就不會受到安培力，所以依然只受重力，仍做平拋運(yùn)動。