Question

13．如图所示，平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长l=0.5m，其电阻不计，且与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T，现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动，则以下判断正确的是（　　）

• A． 导体ab两端的电势差U=2.0V
• B． 电路中的电流I=0.5A
• C． 导体ab棒所受安培力方向向右
• D． 导体ab棒所受合力做功为零

Answer 1

分析 ab向右匀速运动切割磁感线，由E=Blv求出感应电动势．ab相当于电源，ab两点电势差等于外电压，由欧姆定律求解．由欧姆定律求出电路中的电流．根据楞次定律分析安培力方向．根据动能定理分析合力做功．

解答 解：A、电路中电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V，ab两点电势差为：U_ab=E=2V，故A正确．
B、电路中电流：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{2}{3}$A，故B错误．
C、导体棒ab向右运动，根据楞次定律判断知ab棒所受的安培力方向向左，故C错误．
D、ab棒匀速运动时拉力与安培力平衡，合力为零，合力做功为零，故D正确．
故选：AD．

点评 本题是简单的电磁感应问题，运用到电路和力平衡知识，常见问题．