Question

【题目】如图所示在虚线空间内有一对彼此平行的金属导轨，宽为l，与水平面的夹角为θ，导轨电阻不计，在虚线空间内分布着垂直导轨平面向上的磁感应强度为B的匀强磁场．导轨的下端接一定值电阻R，上端通过导线与一对竖直放置的平行金属板相连接，两板间距为d，其间固定着一光滑绝缘直杆，它与水平面也成θ角，杆上套一带电小球．当一电阻也为R的光滑导体棒ab沿导轨以速度v匀速下滑时，小球恰好静止在绝缘直杆上．则由此可以判断小球的电性并能求出其比荷为(　　)

A. 正电荷， B. 正电荷，

C. 负电荷， D. 负电荷，

Answer 1

【答案】B

【解析】

由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出R两端电压，即两金属板间的电压；
小球静止，处于平衡状态，由平衡条件可以求出小球的荷质比；

杆切割磁感线产生的感应电动势：，
两金属板间的电压：，
杆匀速下滑，由右手定则可知，杆的a端电势高，
两金属板间的电场水平向右，小球受到竖直向下的重力，
垂直于杆斜向左上方的支持力，小球要静止，
受到的电场力应水平向右，小球受到的电场力方向与场强方向相同，小球带正电；
两金属板间的电场强度，
小球静止，处于平衡状态，由平衡条件得：，
解得，小球的荷质比：，故B正确，选项ACD错误。