Question

2010年课标理综21题

21．如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场。一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直。让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0．2R时铜棒中电动势大小为，下落距离为0．8R时电动势大小为E。忽略涡流损耗和边缘效应。关于、的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是

A．>，a端为正 B．>，b端为正
C．<，a端为正 D．<，b端为正
急！！！

Answer 1

选D
根据E=BLυ可得：E1 = B×2(0.96R)½×(2g×0.2R)½ E2 = B×2(0.36R)½×(2g×0.8R)½
可见E1<E2。又根据右手定则判定电流方向从a到b，在电源内部电流时从电源负极流向正极，所以D正确。

追问

能不能完善一下E1和E2的计算过程

追答

拿E1为例   E=BLv

B为电磁场强度，它是从中间开始下落的，所以下落0.2R时LL=2(0.96R)½，v=(2gh)½ =(2g×0.2R)½