Question

7．如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)線上，導(dǎo)軌寬度為L，導(dǎo)體棒離開左側(cè)連接電源的導(dǎo)線距離為d，已知電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，導(dǎo)體棒的電阻為R，其余部分與接觸電阻不計，磁場方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為θ，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則（　　）

• A． 導(dǎo)體棒兩端的電勢差為$\frac{r}{R}$E
• B． 導(dǎo)體棒所受安培力為$\frac{BEL}{R+r}$sinθ
• C． 穿過導(dǎo)體棒和電源所圍成回路的磁通量大小為BLd
• D． 軌道對導(dǎo)體棒的摩擦力為$\frac{BEL}{R+r}$sinθ

Answer 1

分析 導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，合外力為零，分析受力情況，根據(jù)平衡條件、歐姆定律和安培力公式結(jié)合進(jìn)行求解．磁通量根據(jù)公式Ф=BSsinθ求解磁通量，其中θ為磁場方向面積的夾角；

解答 解：A、有閉合電路的歐姆定律可知導(dǎo)體棒兩端的電壓為U=$\frac{R}{R+r}E$，故A錯誤；
B、回路中的電流為I=$\frac{E}{R+r}$，受到的安培力為F=BIL=$\frac{BEL}{R+r}$，故B錯誤；
C、穿過導(dǎo)體棒和電源所圍成回路的磁通量大小為∅=BLdsinθ，故C錯誤
D、根據(jù)共點力平衡可知受到的摩擦力為f=$Fsinθ=\frac{BEL}{R+r}sinθ$，故D正確
故選：D

點評 本題涉及安培力時的物體的平衡問題，通過對通電棒的受力分析，根據(jù)共點力平衡方程求解