题目内容
【题目】如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,图中虚线的下方存在匀强磁场,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在竖直向上的恒定外力F作用下由静止开始向上运动,导体棒在磁场中运动时,电流表示数逐渐增大,最终稳定为I。当导体棒运动到图中的虚线位置时,撤去外力F,此后导体棒还会继续上升一段时间,整个运动过程中。导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻(虚线与导轨的上端距离足够大),重力加速度为g。则( )
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A.导体棒开始运动的瞬间加速度大小为
B.匀强磁场的磁感应强度大小为![]()
C.电流稳定后导体棒的速度大小为
D.撤去F后,导体棒继续上升的高度为![]()
【答案】CD
【解析】
A.开始运动的瞬间,导体棒速度为0,此时只受恒力F和重力mg的作用,则由
F-mg=ma
解得
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故A错误;
B.当电流稳定时,导体棒加速度为零,则有
F-mg-BIL=0
解得
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故B错误;
C.电流稳定后,感应电动势也恒定不变,有
BLv=IR
解得
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故C正确;
D.撤去F,导体棒也刚好离开磁场,则由机械能守恒可得
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解得
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故D正确。
故选CD。
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