（2013•海南）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

Question

（2013•海南）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√(2Ra))/(πr)

Answer 1

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，由于棒将金属细圆环分开的两部分的电阻并联，则电路总电阻为(πrR)/(2)，速度大小为v＝√(2aR)，产生感应电动势E＝BLv＝B•2R•√(2Ra)，所以产生感应电流大小为I＝(E)/((πrR)/(2))＝(2B√(2Ra))/(πr)×2=(4B√(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．