安徽师大附中2016-2017学年高二下学期期中物理试卷

发布时间:2023-10-31 11:38:16    来源:查看试卷    点击:2258   
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(多选题)半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示.则(  )

A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav

B.θ=时,杆产生的电动势为

C.θ=0时,杆受的安培力大小为

D.θ=时,杆受的安培力大小为


答案及解析:

知识点:闭合电路的欧姆定律

AD

【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;安培力.

【分析】根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度,根据法拉第电磁感应定律求出电动势.

注意总电阻的求解,进一步求出电流值,即可算出安培力的大小.

【解答】解:Aθ=0时,杆产生的电动势E=BLv=2Bav,故A正确;

Bθ=时,根据几何关系得出此时导体棒的有效切割长度是a,所以杆产生的电动势为Bav,故B错误;

Cθ=0时,由于单位长度电阻均为R0.所以电路中总电阻(2+π/2aR0

所以杆受的安培力大小F=BIL=B•2a=,故C错误;

Dθ=时,电路中总电阻是(π+1aR0

所以杆受的安培力大小F′=BI′L′=,故D正确;

故选:AD