Question

如圖所示,豎直放置在勻強磁場中的固定光滑長直導(dǎo)軌,自身的電阻不計.磁場方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強度B=0.5 T.兩導(dǎo)體棒ab、cd的長均和導(dǎo)軌寬度相同,為l=0.2 m,電阻均為r=0.1 Ω,重力均為G=0.1 N,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)用豎直向上的推力F推ab,使它勻速上升,此時觀察到cd處于靜止.下列說法正確的是

1. A.
   ab受到的推力F大小為0.1 N
2. B.
   2 s內(nèi)回路中產(chǎn)生的電能為0.2 J
3. C.
   2 s內(nèi)cd上產(chǎn)生的電熱為0.4 J
4. D.
   ab上升的速度為2 m/s

Answer 1

D
整體分析,推力F=2G=0.2 N,A錯.對cd分析,安培力大小等于重力,則回路中電流為I=1 A,2 s內(nèi)回路產(chǎn)生的電能E=I²·2r·t=0.4 J,B錯.cd上產(chǎn)生熱量應(yīng)為0.2 J.C錯.由E=Blv=I·2r知ab上升速度v=2 m/s,D正確.