题目内容
【题目】如图所示,光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线。一质量为0.02kg的金属环在该平面内以大小v0=2m/s、方向与电流方向成60°角的初速度滑出。则( )
A. 金属环最终将静止在水平面上的某处
B. 金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动
C. 金属环受安培力方向始终和受到方向相反
D. 金属环中产生的电能最多为0.03J
【答案】D
【解析】
ABC、金属环周围有环形的磁场,金属环向右运动,磁通量减小,根据“来拒去留”可知,所受的安培力将阻碍金属圆环远离通电直导线,即安培力垂直直导线向左,与运动方向并非相反,安培力使金属环在垂直导线方向做减速运动,当垂直导线方向的速度减为零,只剩沿导线方向的速度,然后磁通量不变,无感应电流,水平方向合力为零,故为匀速直线运动,故A、B、C错误;
D、由题意知:沿导线方向分速度v1=v0cos60°=1m/s根据能量转化与守恒解得:,代入数值解得:Q=0.03J,故环中最多产生0.03J的电能,故D正确;故选:D.
练习册系列答案
相关题目