Question

如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒、与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒、的质量之比为，用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒，经过足够长时间以后（   ）

A.金属棒、都做匀速运动

B.金属棒上的电流方向是由向

C.金属棒所受安培力的大小等于

D.两金属棒间距离保持不变

Answer

BC

【解析】

试题分析：若金属棒做匀速运动，所受的安培力为零，中电流为零，则中电流也为零，不按安培力，而还受到F作用，将做匀加速运动，故A错误；若两金属棒间距离保持不变，回路的磁通量不变，没有感应电流产生，两棒都不受安培力，则将做匀加速运动，两者距离将增大，故D错误；由上分析得知，当两棒的运动稳定时，两棒速度之差一定，回路中产生的感应电流一定，两棒所受的安培力都保持不变，一起以相同的加速度做匀加速运动，由于两者距离不断增大，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律判断可知，金属棒上的电流方向是由向，设棒的质量为，则根据牛顿第二定律得：对整体：

对cd棒： ，解得，，故BC正确。

考点：导体切割磁感线时的感应电动势、牛顿第二定律、安培力

【名师点睛】本题的解题关键是分析两棒的运动情况，本题回路中的感应电动势为，是两棒速度之差。