问题 选择题

将一根长为L的金属杆在竖直向下的匀强磁场中以初速度v水平抛出,若金属杆在运动过程中始终保持水平且与速度方向垂直,则金属杆产生的感应电动势E的大小(  )

A.保持不变

B.随杆速度的增大而增大

C.随杆的速度方向与磁场方向的夹角的减小而减小

D.因为速度的大小与方向同时变化,无法判断E的大小

答案

答案:A

由感应电动势公式是有效的切割速度,即是垂直于磁感线方向的分速度,结合平抛运动的特点进行解答。金属杆做平抛运动,如图所示,

金属杆在运动过程中,速度方向与磁场方向间的夹角θ越来越小,而金属杆的速度越来越大,但切割磁感线的有效速度是其水平分量,即,则金属杆中产生的感应电动势,故正确答案为A

点评:对感应电动势公式的理解是重点知识,需要学生深刻理解,并能结合平抛运动的特点

单项选择题
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