题目内容
两根相距为L的足够长的金属直角导轨如右图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动.重力加速度为g.以下说法正确的是( )
A.ab杆所受拉力F的大小为μmg+
B.cd杆所受摩擦力为零
C.回路中的电流为
D.μ与v1大小的关系为
AD
解析：由于两根金属细杆处于匀强磁场中，ab杆的运动方向与磁场垂直，会产生感应电动势，cd杆的运动方向与磁场方向平行，不产生感应电动势，ab杆的感应电动势为ε=BLv1，整个回路中的感应电流为
，C错.由左手定则判断，ab杆受到的安培力方向向左，大小为F′=BIL=，cd杆受到的安培力方向向右，大小也为，cd杆与金属导轨之间存在压力，存在摩擦力，故B错.接下来可由力学知识分别对两杆的受力进行分析，ab杆受拉力、摩擦力、安培力作用，合力为0，F=f+F′=μmg+，A正确.对cd杆，受到重力和摩擦力，有G=f′，即mg=
，所以
，D对.故正确选项为AD.
练习册系列答案
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（2006?重庆）两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R．整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动．重力加速度为g．下列说法中正确的是（ ）
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