问题 多选题

如图所示,两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度V1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度V2向下匀速运动.重力加速度为g.以下说法正确的是(  )

A.ab杆所受拉力F的大小为μmg+

B2L2V1
2R

B.cd杆所受摩擦力为零

C.回路中的电流强度为BL

(V1+V2)
2R

D.μ与V1大小的关系为μ=

2mgR
B2L2v1

答案

由右手定则可知,回路中感应电流方向为:abdca,

感应电流大小:I=

BLv1
2R

导体ab受到水平向左的安培力,由受力平衡得:BIL+μmg=F②

导体棒cd运动时,受到向右的安培力,的摩擦力不为零,

cd受到摩擦力和重力平衡,由平衡条件得:μBIL=mg ③

联立以上各式解得:F=μmg+

B2L2v1
2R
,μ=
2mgR
B2L2v1
,故AD正确,BC错误.

故选:AD.

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