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(2014•上海二模)如图所示,水平导轨接有电源,导轨上固定有三根导体棒a、b、c,长度关系为c最长,b最短,将c弯成一直径与b等长的半圆,将装置置于向下的匀强磁场中,在接通电源后
题目详情
(2014•上海二模)如图所示,水平导轨接有电源,导轨上固定有三根导体棒a、b、c,长度关系为c最长,b最短,将c弯成一直径与b等长的半圆,将装置置于向下的匀强磁场中,在接通电源后,三导体棒中有等大的电流通过,则三棒受到安培力的大小关系为( )
A.Fa>Fb>Fc
B.Fa=Fb=Fc
C.Fb<Fa<Fc
D.Fa>Fb=Fc
A.Fa>Fb>Fc
B.Fa=Fb=Fc
C.Fb<Fa<Fc
D.Fa>Fb=Fc
▼优质解答
答案和解析
设a、b两棒的长度分别为La和Lb.c的直径为d.
由于导体棒都与匀强磁场垂直,则:a、b三棒所受的安培力大小分别为:
Fa=BILa;Fb=BILb=BId;
c棒所受的安培力与长度为直径的直棒所受的安培力大小相等,则有:Fb=BId;
因为La>d,则有:Fa>Fb=Fc.
故选:D.
由于导体棒都与匀强磁场垂直,则:a、b三棒所受的安培力大小分别为:
Fa=BILa;Fb=BILb=BId;
c棒所受的安培力与长度为直径的直棒所受的安培力大小相等,则有:Fb=BId;
因为La>d,则有:Fa>Fb=Fc.
故选:D.
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