Question

20．如图所示的C为平行板电容器，板间距离为d，金属棒ab垂直放于平行导轨上，可沿导轨在磁场中平动，要使电容器上板带正电，下板带负电．则ab应向右（“左”或“右”）平动．若金属棒ab电阻为R，其他电阻不计，导轨间距离为L，要使板间质量为m，带电荷量为-q的油滴悬浮不动，金属棒ab运动的速度应为$\frac{mgd}{qBL}$．

Answer 1

分析 根据电容器极板的电性，分析感应电动势的方向，由右手定则判断金属棒的运动方向．由液滴静止，受力平衡，得到板间电压，再由E=BLv求解ab的运动速度．

解答 解：要使电容器上板带正电，下板带负电，ab棒中感应电动势应由b指向a，根据右手定则判断可知，ab应向右运动．
油滴静止不动，则有  mg=q$\frac{U}{d}$
又 U=E=BLv
联立解得 v=$\frac{mgd}{qBL}$
故答案为：右；$\frac{mgd}{qBL}$．

点评 本题是电路与电磁感应、力学等知识的综合，应用右手定则、E=BLv、欧姆定律、平衡条件等基础知识即可正确解题．