（2013•黄山模拟）如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L．整个
（2013•黄山模拟）如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L．整个装置都处在磁感应强度为B，方向水平向里的匀强磁场中，两金属杆ab、cd可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好．平行金属导轨之间还连接一个电容为C的电容器，如图所示．已知金属杆ab质量为2m，电阻为2R；金属杆cd的质量为m，电阻为R；金属导轨电阻忽略不计．现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F使其以速度V匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）A．电容器左极板堆积电子
B．电容器极板上的电荷量为CBLV
C．匀强磁场对两个金属杆施加安培力大小相等
D．竖直向上的力F=4mg
赞 shmilyzoe 幼苗
共回答了19个问题采纳率：94.7% 举报
解题思路：1、ab杆向上切割磁感线，ab棒相当于电源，根据右手定则可知，a端相等于电源的正极，b端相当于电源的负极，故右极板堆积电子．
2、电容器极板上的电压等于cd两端的电压，U=
R＝
BLV，所以电容器极板上的电荷量为Q=UC，代入数据化简计算即可的电容器带电量．
3、当ab杆向上切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，产生安培力．安培力对于cd来说与其重力平衡，对于ab来说与重力三合起来与拉力相平衡．因此通过安培力的大小公式可分别求出两杆的受到的安培力大小，即可求解．
2、电容器极板上的电压等于cd两端的电压，U=
| E |
| 2R+R |
| 1 |
| 3 |
3、当ab杆向上切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，产生安培力．安培力对于cd来说与其重力平衡，对于ab来说与重力三合起来与拉力相平衡．因此通过安培力的大小公式可分别求出两杆的受到的安培力大小，即可求解．
A、ab杆向上切割磁感线，ab棒相当于电源，根据右手定则可知，a端相等于电源的正极，b端相当于电源的负极，故电容器的左极板堆积正电荷，右极板堆积电子，故A错误．
B、电容器极板上的电压等于cd两端的电压，U=[E/2R+RR＝
1
3BLV，所以电容器极板上的电荷量为Q＝UC＝
1
3]CBLV，故B错误．
C、D、ab杆向上切割磁感线，从而产生感应电动势为E=BLv，出现感应电流I＝
E
R，安培力大小为F安=BI•2L，
对于cd来说，受到的安培力为F安′=BI•L=mg，所以F安=BI•2L=2mg
由于金属杆ab施 加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，所以F=2mg+F安=4mg．
故C错误，D正确．
故选：D．
点评：
本题考点： 法拉第电磁感应定律；导体切割磁感线时的感应电动势．
考点点评： 本题考查杆切割磁感线产生感应电动势，出现感应电流，产生安培力，注意安培力的有效切割长度，同时运用受力平衡条件．
1年前
2
可能相似的问题
你能帮帮他们吗