题目内容
【题目】如图所示，半径为L的金属圆环水平放置，圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条倾角
的平行倾斜金属轨道相连，圆环区域内分布着磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，圆环上放置一金属棒a，棒a一端在圆心处，另一端恰好搭在圆环上，棒a可绕圆心转动。倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场中，金属棒b放置在倾斜平行轨道上，其长度与轨道间距均为
。已知金属棒b的质量为m，棒
的电阻分别为R和
，其余电阻不计。若金属棒b与轨道间的动摩擦因数
，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
，
，重力加速度为g。当金属棒a绕圆心以角速度ω顺时针（俯视）匀速旋转时，金属棒b保持静止。下列说法正确的是（ ）
A.金属棒a中产生的感应电动势
B.若金属棒b恰好不受摩擦力，则金属棒a旋转的角速度为
C.金属棒a旋转的最小角速度为
D.金属棒a旋转的最大角速度为
【答案】BC
【解析】
A．设金属棒a在磁场中产生的感应电动势
A错误；
B．由闭合电路欧姆定律得，金属棒b中电流
又由
联立解得
由左手定则可判断出b棒所受安培力方向沿倾斜导轨向上。若导体棒恰好不受摩擦力，则有
解得金属棒a旋转的角速度为
B正确；
CD．为保持b棒始终静止，设棒a旋转的角速度最小值设为
、最大值为
，由平衡条件，有
解得
由
解得
C正确，D错误。
故选BC.
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