题目内容
9．
如图所示，两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2m，其电阻不计，处于水平向里的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为0.5T，导体棒ab与cd的电阻均为0.1Ω，质量均为0.01kg．现用竖直向上的力拉ab棒，使之匀速向上运动，此时cd棒恰好静止，已知棒与导轨始终接触良好，导轨足够长，g取10m/s2，则（ ）| A． | ab棒向上运动的速度为1 m/s | |
| B． | ab棒受到的拉力大小为0.2 N | |
| C． | 在2 s时间内，拉力做功为0.4 J | |
| D． | 在2 s时间内，ab棒上产生的焦耳热为0.4 J |
分析 要使cd始终保持静止不动，cd棒受到的安培力与重力平衡，根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和焦耳定律求解．
解答 解：A、cd静止不动，cd棒受到的安培力等于它的重力，mg=BIL=B$\frac{BLv}{2R}$L，得v=$\frac{2mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$=2m/s，故A错误；
B、使导体棒ab匀速上升，棒ab受到向下的重力G、向下的安培力F和拉力，对cd棒，有mg=F，则ab棒受到的拉力 F拉=F+G=2mg=0.2N，故B正确．
C、在2s内拉力做的功，W=F拉vt=0.2×2×2J=0.8J，故C错误．
D、在2s内，ab棒上产生的焦耳热为：Q=（$\frac{E}{R}$）2•Rt=0.2J，故D错误．
故选：B．
点评 本题是电磁感应现象中的力平衡问题，关键是对安培力和电路的分析和计算．
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