Question

如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场．一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直．让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为E₁，下落距离为0.8R时电动势大小为E₂.忽略涡流损耗和边缘效应．关于E₁、E₂的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是

图9-2-10

1. A.
   E₁>E₂，a端为正
2. B.
   E₁>E₂，b端为正
3. C.
   E₁<E₂，a端为正
4. D.
   E₁<E₂，b端为正

Answer 1

D
选D.设下落距离为d，则铜棒在匀强磁场中切割磁感线的等效长度l＝2，铜棒做的是自由落体运动，故v²＝2gd，v＝，故有E＝Blv＝B·2·＝2B，将d₁＝0.2R，d₂＝0.8R，代入后比较得E₁<E₂；据安培定则知缝隙处的磁场方向水平向左，再由右手定则知b端等效为电源正极，电势高，选D