Question

【題目】如圖所示，光滑金屬導軌ab和cd構成的平面與水平面成θ角，導軌間距Lac=2Lbd=2L，導軌電阻不計．兩金屬棒MN、PQ垂直導軌放置，與導軌接觸良好．兩棒質量mPQ=2mMN=2m，電阻RPQ=2RMN=2R，整個裝置處在垂直導軌向上的磁感應強度為B的勻強磁場中，金屬棒MN在平行于導軌向上的拉力作用下沿導軌以速度υ向上勻速運動，PQ棒恰好以速度υ向下勻速運動．則（ ）

A. MN中電流方向是由M到N B. 勻速運動的速度υ的大小是 C. 在MN、PQ都勻速運動的過程中，F=3mgsinθ D. 在MN、PQ都勻速運動的過程中，F=2mgsinθ

Answer 1

【答案】ABD

【解析】根據楞次定律可得MN中電流方向是由M到N，故A正確；根據法拉第電磁感應定律可得回路中產生的感應電動勢大小為E=BLv+BL2v=3BLv，回路中的感應電流大小為，以PQ為研究對象，根據力的平衡條件可得：2mgsinθ=BI2L，解得勻速運動的速度 ，B正確；在MN、PQ都勻速運動的過程中，以PQ為研究對象，根據共點力的平衡條件可得：2mgsinθ=BI2L，即BIL=mgsinθ；以MN為研究對象，根據力的平衡可得：F=mgsinθ+BIL=2mgsinθ，故C錯誤、D正確．故選ABD．