Question

【題目】如圖所示，兩個端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強磁場。一銅質細直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線等高、垂直。讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為0.2R時銅棒中電動勢大小為E1，下落距離為0.8R時電動勢大小為E2，忽略渦流損耗和邊緣效應。關于E1、E2的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，下列判斷正確的是( )

A. E1>E2，a端為正

B. E1>E2，b端為正

C. E1<E2，a端為正

D. E1<E2，b端為正

Answer 1

【答案】D

【解析】解：根據法拉第電磁感應定律：E=BLv，如下圖，

L1=2=2R，

L2=2=2R，

又根據v=，v1==2，

v2==4，

所以E1=4BR，

E2=8BR=4BR，

所以E1＜E2．

再根據右手定則判定電流方向從a到b，在電源內部電流時從電源負極流向正極，

故D正確．