Question

如圖所示，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于光滑的金屬導(dǎo)軌平面向里，極板間距為d的平行板電容器與總阻值為2R0的滑動變阻器通過平行導(dǎo)軌連接，電阻為R0的導(dǎo)體棒MN可在外力的作用下沿導(dǎo)軌從左向右做勻速直線運(yùn)動。當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭位于a、b的中間位置且導(dǎo)體棒MN的速度為v0時，位于電容器中P點(diǎn)的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若不計摩擦和平行導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻，各接觸處接觸良好，重力加速度為g，則下列判斷正確的是

A．油滴帶正電荷

B．若將上極板豎直向上移動距離d，油滴將向上加速運(yùn)動，加速度a = g/2

C．若將導(dǎo)體棒的速度變?yōu)?v0，油滴將向上加速運(yùn)動，加速度a = g

D．若保持導(dǎo)體棒的速度為v0不變，而將滑動觸頭置于a端，同時將電容器上極板向上移動距離d/3，油滴仍將靜止

 

Answer 1

CD

【解析】

試題分析：由右手定則可知，上板電勢高于下板，則可知粒子帶負(fù)電，選項A 錯誤；設(shè)此時兩板電勢差為U，則；若將上極板豎直向上移動距離d，則兩板間場強(qiáng)減小，油滴受的電場力減小，則油滴將向下加速運(yùn)動，選項B錯誤；若將導(dǎo)體棒的速度變?yōu)?v0，則兩板間電勢差變?yōu)?U,由牛頓定律油滴將向上加速運(yùn)動，，解得a = g，選項C 正確；導(dǎo)體棒的速度為v0時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，則當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭位于a、b的中間時MN兩端電壓為,液滴平衡時，則；當(dāng)將滑動觸頭置于a端時MN兩端電壓為,，則液滴平衡時，，聯(lián)立解得：即將電容器上極板向上移動距離d/3，油滴仍將靜止，選項D 正確。

考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律與電路的結(jié)合；物體的平衡。