如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动.ab、cd 两棒的质量之比为2：1.用一沿导轨方向的恒力

题目

如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动.ab、cd 两棒的质量之比为2：1.用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒，经过足够长时间以后（　　）
A. cd棒所受安培力的大小等于

2F

3

答案

A、B、由上分析得知，当两棒的运动稳定时，两棒速度之差一定，回路中产生的感应电流一定，两棒所受的安培力都保持不变，一起以相同的加速度做匀加速运动，由于两者距离不断增大，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律判断可知，金属棒ab上的电流方向是由b向a．
设cd棒的质量为m，则根据牛顿第二定律得：
   对整体：F=3ma
   对cd棒：F-F_A=ma
解得，F_A=

2

3

F，故A正确，B错误；
C、若两金属棒间距离保持不变，回路的磁通量不变，没有感应电流产生，两棒都不受安培力，则cd将做匀加速运动，两者距离将增大．故C错误．
D、若金属棒ab做匀速运动，所受的安培力为零，ab中电流为零，则cd中电流也为零，cd不按安培力，而cd还受到F作用，cd将做匀加速运动，故D错误．
故选：A．