如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计.虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab...
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问题详情:
如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计.虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场.将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好.已知PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是
A. B.
C. D.
【回答】
AD
【详解】
根据图像可知,设PQ进入磁场匀速运动的速度为v,匀强磁场的磁感应强度为B,导轨宽度为L,两根导体棒的总电阻为R;根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律可得PQ进入磁场时电流
保持不变,根据右手定则可知电流方向Q→P;如果PQ离开磁场时MN还没有进入磁场,此时电流为零;当MN进入磁场时也是匀速运动,通过PQ的感应电流大小不变,方向相反;如果PQ没有离开磁场时MN已经进入磁场,此时电流为零,当PQ离开磁场时MN的速度大于v,安培力大于重力沿斜面向下的分力,电流逐渐减小,通过PQ的感应电流方向相反;
A.图像与分析相符,故A正确。
B.图像与分析不符,故B错误。
C.图像与分析不符,故C错误。
D.图像与分析相符,故D正确。
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:选择题
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