Question

13．質量為m長為L的導體棒電阻為R，初靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為E，內阻不計．勻強磁場的磁感強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，電鍵閉合后導體棒開始運動（　　）

• A． 導體棒向左運動
• B． 電鍵閉合瞬間導體棒MN所受支持力為mg
• C． 電鍵閉合瞬間導體棒MN所受安培力為$\frac{BELsinθ}{R}$
• D． 電鍵閉合瞬間導體棒MN的加速度為$\frac{BELsinθ}{mR}$

Answer 1

分析 根據左手定則來確定通電導線的安培力的方向，閉合電路歐姆定律與安培力公式結合可求出安培力的大小，最后由牛頓第二定律來確定導體棒瞬間的加速度．

解答 解：A、開關閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向為垂直磁感線向右，從而導致導體棒向右運動．故A錯誤；
B、C、當開關閉合后，根據安培力公式F=BIL與I=$\frac{E}{R}$可得：
F=$\frac{BEL}{R}$；
壓力：
N=mg+Fcosθ=mg+$\frac{BEL}{R}$
故B錯誤，C錯誤；
D、當開關閉合后，安培力的方向與導軌成90°-θ的夾角，再根據力的分解可得，合力大小，再由牛頓第二定律與安培力的大小可知，加速度a=$\frac{BELsinθ}{mR}$，故D正確；
故選：D

點評 考查左手定則、閉合電路歐姆定律、牛頓第二定律、安培力的大小公式及力的分解，注意左手定則與右手定則的區(qū)別．同時注意安培力的方向與導軌的夾角．