Question

16．如图所示，水平固定的光滑平行导轨上，垂直放置两导体棒ab、cd，电阻分别为R₁、R₂．且R₁＜R₂，其它电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B，方向垂直导轨平面的匀强磁场中．当ab在水平恒力F₁作用下向左匀速运动时，cd恰好在水平恒力F₂作用下保持静止．设ab间电压为U₁，cd间电压为U₂，下面判断正确的是（　　）

• A． F₁=F₂，U₁=U₂
• B． F₁=F₂，U₁＜U₂
• C． F₁＜F₂，U₁=U₂
• D． F₁＞F₂，U₁＞U₂

Answer 1

分析 ab棒匀速运动，所受的外力F₁与安培力二力平衡．cd在外力F₂作用下保持静止，外力F₂与所受的安培力二平衡，而两棒所受的安培力大小相等，即可知道两个外力之间的关系．ab棒切割磁感线相当于电源，而cd相当于外电路，ab两端与cd两端的电压相等．

解答 解：由题意，ab在外力F₁作用下向左匀速运动，则外力F₁与安培力二力平衡，大小相等；cd在外力F₂作用下保持静止，外力F₂与所受的安培力二平衡，大小相等．由安培力公式F=BIL，可知两棒所受的安培力大小相等，则F₁=F₂．
ab棒切割磁感线相当于电源，而cd相当于外电路，ab两端与cd两端的电压都是路端电压，大小相等．故有U₁=U₂．故A正确，BCD错误．
故选：A

点评 本题关键是分析两棒的受力情况，运用平衡条件分析外力关系，由电路知识分析电压关系．属于基础题．