Question

如图所示, MN、PK为足够长的金属板, 板与纸面垂直放置, 间距为L, 板间有匀 强磁场, 其磁感应强度为B, 方向与纸面垂直向里. 电阻为r的裸金属棒a b, 可 紧贴两板向左右作无摩擦的水平运动. 电阻R1＝R2＝R, 电容器C的电容量很 大. 由于棒a b的匀速滑动, 一个不计重力的带电粒子以初速度Vo水平射入两 板间后, 可保持作匀速直线运动. 则棒a b运动速度V为_________;棒在运动中, 如果突然停止(不计停止运动所需的时间), 则在突然停止后的瞬间, 作用在棒上的安培力应为________. 

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A. B2L2Vo/R　　  B. (R+r)Vo/r

C. (R+r)Vo/R　　D. B2L2Vo/(R+2r)

Answer 1

答案：B;D
解析：

解: 1)由速度选择器原理可知, 此现象与带电粒子电性无关, 要使电场力与洛仑兹力方向相反, 必须使电场方向由板MN垂直指向板PK. 要使板MN带正电, 板PK带负电, 由右手定则可知, 棒a b必须向右运动.  ε＝BLV, Uab＝ε-Ir, I＝ E＝, qVoB＝qE 联立以上五式解得 2)棒匀速运动时, 电容器两端电压UC＝Uab＝IR1＝BLVo 棒停止运动时, 电容器相当于电源, 放电刚开始瞬间, 通过R2的电流为 通过棒的电流为I″＝I＇作用在棒上的安培力为F安＝BI″L 联立以上四式解得  F安＝ 由左手定则知, 作用在棒上的安培力方向水平向右.