Question

【題目】如圖所示在虛線空間內(nèi)有一對(duì)彼此平行的金屬導(dǎo)軌，寬為l，與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在虛線空間內(nèi)分布著垂直導(dǎo)軌平面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)軌的下端接一定值電阻R，上端通過導(dǎo)線與一對(duì)豎直放置的平行金屬板相連接，兩板間距為d，其間固定著一光滑絕緣直桿，它與水平面也成θ角，桿上套一帶電小球．當(dāng)一電阻也為R的光滑導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌以速度v勻速下滑時(shí)，小球恰好靜止在絕緣直桿上．則由此可以判斷小球的電性并能求出其比荷為(　　)

A. 正電荷， B. 正電荷，

C. 負(fù)電荷， D. 負(fù)電荷，

Answer 1

【答案】B

【解析】

由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出R兩端電壓，即兩金屬板間的電壓；
小球靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可以求出小球的荷質(zhì)比；

桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：，
兩金屬板間的電壓：，
桿勻速下滑，由右手定則可知，桿的a端電勢(shì)高，
兩金屬板間的電場(chǎng)水平向右，小球受到豎直向下的重力，
垂直于桿斜向左上方的支持力，小球要靜止，
受到的電場(chǎng)力應(yīng)水平向右，小球受到的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，小球帶正電；
兩金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，
小球靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，
解得，小球的荷質(zhì)比：，故B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤。