Question

13．质量为m长为L的导体棒电阻为R，初静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计．匀强磁场的磁感强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，电键闭合后导体棒开始运动（　　）

• A． 导体棒向左运动
• B． 电键闭合瞬间导体棒MN所受支持力为mg
• C． 电键闭合瞬间导体棒MN所受安培力为$\frac{BELsinθ}{R}$
• D． 电键闭合瞬间导体棒MN的加速度为$\frac{BELsinθ}{mR}$

Answer 1

分析 根据左手定则来确定通电导线的安培力的方向，闭合电路欧姆定律与安培力公式结合可求出安培力的大小，最后由牛顿第二定律来确定导体棒瞬间的加速度．

解答 解：A、开关闭合，由左手定则可知，磁感线穿过掌心，则大拇指向为垂直磁感线向右，从而导致导体棒向右运动．故A错误；
B、C、当开关闭合后，根据安培力公式F=BIL与I=$\frac{E}{R}$可得：
F=$\frac{BEL}{R}$；
压力：
N=mg+Fcosθ=mg+$\frac{BEL}{R}$
故B错误，C错误；
D、当开关闭合后，安培力的方向与导轨成90°-θ的夹角，再根据力的分解可得，合力大小，再由牛顿第二定律与安培力的大小可知，加速度a=$\frac{BELsinθ}{mR}$，故D正确；
故选：D

点评 考查左手定则、闭合电路欧姆定律、牛顿第二定律、安培力的大小公式及力的分解，注意左手定则与右手定则的区别．同时注意安培力的方向与导轨的夹角．