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如图所示,金属直杆MN和PQ相互平行,构成一个与水平面成α角的导轨,上面放一个质...

如图所示,金属直杆MN和PQ相互平行,构成一个与水平面成α角的导轨,上面放一个质量为m1的金属棒a.金属直杆MR和PS相互平行,构成一个与水平面成β角的导轨,上面放一个质量为m2的金属棒b.金属棒a和b既与各自导轨垂直,又呈水平状态.两导轨的间距相等且足够长,不计一切摩擦,金属棒与导轨接触良好.整个装置放在竖直向上的匀强磁场中.释放a和b后,最终它们沿导轨匀速运动.关于a和b的质量,下列关系正确的是( )
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A.m1•sinα=m2•sinβ
B.m1•cosα=m2•cosβ
C.m1•tanα=m2•tanβ
D.m1•cotα=m2•cotβ
由题,a和b两棒最终都沿导轨匀速运动,受力都平衡,两棒中感应电流大小相等,所受的安培力大小相等,分别两棒根据平衡条件列方程,即可求得质量之比. 【解析】 a和b两棒最终都沿导轨匀速运动,受力都平衡. 以a棒为研究对象,分析受力如图,根据平衡条件得:    F安=m1gtanα 同理,对b棒,由平衡条件得到:F安′=m2gtanβ 由于通过两棒的感应电流大小相等,长度相等,由F=BIL知,两棒所受的安培力大小相等,则得   m1gtanα=m2gtanβ, 即 m1•tanα=m2•tanβ, 故选C
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考点分析:
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A.vA=manfen5.com 满分网v,vBmanfen5.com 满分网v
B.vA=manfen5.com 满分网v,vB=manfen5.com 满分网v
C.vA=manfen5.com 满分网v,vB=manfen5.com 满分网v
D.vA=manfen5.com 满分网v,vB=manfen5.com 满分网v
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A.F′=2F
B.x′=2
C.F′>2F
D.x′<2
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