Question

【題目】如圖所示，寬為L的光滑導(dǎo)軌豎直放置，左邊有與導(dǎo)軌平面垂直的區(qū)域足夠大勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，右邊有兩塊水平放置的金屬板，兩板間距為d。金屬板和電阻R都與導(dǎo)軌相連。要使兩板間質(zhì)量為m、帶電量為－q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，阻值也為R的金屬棒ab在導(dǎo)軌上的運動情況可能為(金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好)

A. 向右勻速運動，速度大小為2dmg/ BLq

B. 向左勻速運動，速度大小為2dmg/ BLq

C. 向右勻速運動，速度大小為dmg/2BLq

D. 向左勻速運動，速度大小為dmg/2BLq

Answer 1

【答案】A

【解析】

根據(jù)題中“板間質(zhì)量為m、帶電量為－q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)”、“勻強磁場，…金屬棒ab在導(dǎo)軌上的運動情況”可知，本題考察導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運動和帶電粒子的平衡相結(jié)合的問題，應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、平衡條件、右手定則等知識分析求解。

兩板間質(zhì)量為m、帶電量為－q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則，解得：板間電場強度，方向豎直向下；兩板間電壓，且上板帶正電、下板帶負電。金屬棒ab切割磁感線相當(dāng)于電源，兩金屬板與電阻R并聯(lián)后接在金屬棒兩端，則金屬棒中電流方向由b流向a，，解得：金屬棒ab在導(dǎo)軌上的運動速度；據(jù)金屬棒中電流方向由b流向a和右手定則可得，金屬棒向右運動。綜上A項正確，BCD三項錯誤。