如图所示,在竖直向下的恒定匀强磁场中有一光滑绝缘的[1/4]圆轨道,一重为G的金属导体MN垂直于轨道横截面水平放置,在导

如图所示,在竖直向下的恒定匀强磁场中有一光滑绝缘的[1/4]圆轨道,一重为G的金属导体MN垂直于轨道横截面水平放置,在导线中通入电流I,使导线在安培力的作用下以恒定的速率v从A点运动到C点,设杆所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为θ,安培力的瞬时功率为P,则从A到C的过程中,下列有关说法正确的是(  )
A.电流方向从N指向M
B.I∝cotθ
C.P∝cosθ
D.P∝sinθ
jamefan 1年前 已收到1个回答 举报

ljie8888 春芽

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解题思路:对导体棒受力分析,安培力方向水中水平向左,根据左手定则可判断电流方向从M指向N;

A、导体受力如下图所示,

安培力方向始终水平向左,根据左手定则知电流方向从M指向N,故A错误;
B、因为金属导体MN做匀速圆周运动,所以有:mgsinθ=Fcosθ=BILcosθ,故:I=
G
BLtanθ,
即I∝tanθ,故B错误;
C、D、由P=Fvcosθ=Gvsinθ,G、v均恒定,所P∝sinθ,故C错误,D正确.
故选:D

点评:
本题考点: 安培力;功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 本题关键是分析导体棒受力情况,结合棒的运动情况研究,能够根据左手定则判断电流方向,知道哪些量变,哪些量不变.

1年前

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