题目内容
【题目】如图所示,MN、PQ是倾斜放置的两根足够长的光滑平行金属导轨。导轨所在平面与水平面成30°,导轨间距为L=0.5m,导体棒ab、cd分别垂直于导轨放置,且棒两端都与导轨接触良好,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,当给棒ab施加平行于导轨向上的力F时,ab导体棒沿导轨向上以某一速度匀速运动,cd棒恰好静止在导轨上,已知两棒的质量均为0.5kg,接入部分电阻均为R=0.5R,导轨电阻不计,取,则下列说法正确的是
A. 当ab棒匀速运动时,拉力F的大小为10N
B. 当ab棒匀速运动时,回路中的电热功率为100W
C. 撤去拉力F的一瞬间,cd棒的加速度大小为5m/s2
D. 撤去拉力F的一瞬间,ab棒的加速度大小为10m/s2
【答案】BD
【解析】对ab受力分析,在沿斜面方向上,受到沿导轨斜面向下的安培力,沿斜面向下的重力的分力,以及沿斜面向上的拉力F,故有,对cd受力分析,在沿斜面方向上受到沿斜面向上的安培力,沿斜面向下的重力的分力,故有,联立解得, ,A错误; ,故电路中的电热功率为,B正确;撤去拉力的瞬间,ab棒的加速度,cd棒受力不变,所以合力为零,加速度为零,C错误D正确.
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