如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的

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如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点．棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好．下列说法正确的是（　　）

A．拉力的大小在运动过程中保持不变

B．棒通过整个圆环所用的时间为 2R/a

C．棒经过环心时流过棒的电流为B 2aR /πr

D．棒经过环心时所受安培力的大小为8B2R 2aR /πr

答案

A棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，则速度为v=at，因此F=BIL=

B2L2at

R

，可知在运动过程中棒所受安培力变化，则拉力大小也变化，故A错误；
B、根据位移公式2R=

1

2

at2，可得时间为t=

4R a

，故B错误；
C、当棒运动到环中心时，速度大小为v=

2aR

，产生感应电动势E=BLv=BR

2Ra

，所以产生感应电流大小为I=

E

πrR 2

=

2B 2Ra

πr

，故C错误；
D、棒经过环心时所受安培力的大小为F=BIL=

8B2R 2Ra

πr

，故D正确；
故选：D