Question

15．北半球某處的地磁場水平含量為B₁，豎直含量為B₂，且B₁＞B₂，在該處自南向北以初速度v₀水平拋出一根東西向放置的長為L的導(dǎo)體棒，在導(dǎo)體棒平行下落的過程中，當(dāng)導(dǎo)體棒運動方向與水平方向成45°角時，導(dǎo)體棒兩端的電勢差為（　�。�

• A． （B₂-B₁）Lv₀
• B． （B₁+B₂）Lv₀
• C． （B₁-B₂）Lv₀
• D． $\sqrt{{B_1}^2+{B_2}^2}L{v_0}$

Answer 1

分析 導(dǎo)體棒做平拋運動的過程中，分別沿水平方向與豎直方向切割磁感線，產(chǎn)生兩個相對獨立的電動勢，使用法拉第電磁感應(yīng)定律分別求出兩個電動勢，然后求和．

解答 解：導(dǎo)體棒運動方向與水平方向成45°角時．豎直方向的分速度與水平方向的分速度大小相等，也是v ₀，豎直方向的分速度產(chǎn)生的電動勢：E₁=B₁Lv₀，由右手定則可得，導(dǎo)體棒東端的電勢高；
水平方向產(chǎn)生的電動勢：E₂=B₂Lv₀，由右手定則可得西端的電勢高；
感應(yīng)電動勢：E=E₁-E₂=（B₁-B₂）Lv₀
則導(dǎo)體棒兩端的電勢差為：U=E=（B₁-B₂）Lv₀．
故選：C．

點評 該題考查導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢的大小與方向，其中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的兩個分 電動勢的方向相反是該題中容易錯誤的地方．