题目内容
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
,下落距离为0.8R时电动势大小为
,忽略涡流损耗和边缘效应.关于
、
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.![]() ![]() | B.![]() ![]() |
C.![]() ![]() | D.![]() ![]() |
D
当铜棒向下运动时,由左手定则可知,铜棒中的自由电子由于受洛伦兹力作用将向a端运动,故铜棒b端为正极,当铜棒下落距离为0.2R时,由机械能守恒定律可得:
,所以
,此时铜棒的有效切割长度:
,此时铜棒的感应电动势
,同理,当棒下降距离为0.8R时感应电动势大小
,故
,所以选D







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