Question

如图，质量为60g的铜棒长为d =20cm，棒的两端用长为L=30cm的细软铜线水平悬挂在磁感应强度为B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中，当棒中通过恒定电流I后，铜棒向上摆动，最大偏角θ=60°，g取10m/s²，则铜棒中电流I和铜棒在摆动过程中的最大速率v分别为：

(A)铜棒中电流I=2A．
(B)铜棒中电流I=．
(C)最大速率v≈1m/s．   
(D)最大速率v≈2m/s．

Answer 1

C

解析试题分析：

画出铜棒摆动的过程中，从左向右看的剖面图如图所示，从0⁰摆到60⁰的过程中用动能定理，解得。铜棒在摆动过程中的最大速率在铜棒处于平衡位置处，根据对称性，此时铜棒与竖直线夹角为30⁰，根据动能定理，解得。
考点：动能定理
点评：本题考查了动能定理的运用，要注意审题，题目中没有说到60°为平衡状态，因此解题时要特别注意。