Question

兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌如右圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內，另一邊垂直于水平面．質量均為m的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數均為μ，導軌電阻不計，回路總電阻為2R.整個裝置處于磁感應強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中．當ab桿在平行于水平導軌的拉力F作用下以速度V₁沿導軌勻速運動時，cd桿也正好以速度V₂向下勻速運動．重力加速度為g.以下說法正確的是(　  　)

A．ab桿所受拉力F的大小為μmg＋	B．cd桿所受摩擦力為零
C．回路中的電流強度為	D．μ與V1大小的關系為

Answer 1

AD

試題分析：導體切割磁感線時產生沿abdc方向的感應電流，大小為：
導體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得： 
導體棒cd運動時，在豎直方向受到摩擦力和重力平衡，有：           
聯立以上各式解得：,故BC錯誤，AD正確．
故選AD．
點評：本題涉及電磁感應過程中的復雜受力分析，解決這類問題的關鍵是，根據法拉第電磁感應定律判斷感應電流方向，然后根據安培定則或楞次定律判斷安培力方向，進一步根據運動狀態列方程求解．