Question

【题目】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( )

A. E1>E2，a端为正

B. E1>E2，b端为正

C. E1<E2，a端为正

D. E1<E2，b端为正

Answer 1

【答案】D

【解析】解：根据法拉第电磁感应定律：E=BLv，如下图，

L1=2=2R，

L2=2=2R，

又根据v=，v1==2，

v2==4，

所以E1=4BR，

E2=8BR=4BR，

所以E1＜E2．

再根据右手定则判定电流方向从a到b，在电源内部电流时从电源负极流向正极，

故D正确．