Question

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場垂直銅環(huán)所在的平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)體棒A的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，可繞O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與半徑分別為r1、r2的銅環(huán)有良好接觸。通過電刷把大小銅環(huán)與兩豎直平行正對金屬板P、Q連接成電路。R1、R2是定值電阻，R1=R0，R2=2R0，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶正電小球通過絕緣細(xì)線掛在P、Q兩板間，細(xì)線能承受的最大拉力為2mg，已知導(dǎo)體棒與銅環(huán)電阻不計(jì)，P、Q兩板間距為d，重力加速度大小為g。現(xiàn)閉合開關(guān)，則（　　）

A.當(dāng)小球向右偏時(shí)，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)

B.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，平行板電容器兩端電壓為

C.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，電路消耗的電功率為

D.當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)（此時(shí)小球的加速度為零），導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．當(dāng)小球向右偏時(shí)，P板帶正電，通過R2的電流向上，則由右手定則可知，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；

BC．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，則

解得平行板電容器兩端電壓為

此時(shí)電路中的電流

電路消耗的電功率為

選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；

D．當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)，此時(shí)

電動(dòng)勢

解得導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

選項(xiàng)D正確。

故選AD。