问题
选择题
图中和
为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨,间距为
,电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度为
的匀强磁场垂直,两端分别接阻值为
的电阻
和电容为C的电容器。质量为
、电阻为
的金属杆
始终垂直于导轨,并与其保持良好接触。杆
由静止开始下滑,在下滑过程中最大的速度为
,整个电路消耗的最大电功率为
,则:
A.电容器右极板带正电
B.电容器的最大带电量为
C.杆的最大速度
等于
D.杆所受安培力的最大功率为
答案
AC
根据右手定则可知电容器右极板带正电,杆在下滑过程中最大的速度为,则感应电动势最大为E=BLv,电容器两端电压为路端电压U=
,电容器的最大带电量为
,整个电路消耗的最大电功率为
,此时克服安培力的功率等于电功率,也等于重力功率,即:
,杆
的最大速度
等于