Question

【題目】如圖甲所示，半徑為1 m的帶缺口剛性金屬圓環(huán)導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上垂直放置一質(zhì)量為0.1 kg，電阻為1 Ω的直導(dǎo)體棒，其長度恰好等于金屬圓環(huán)的直徑，導(dǎo)體棒初始位置與圓環(huán)直徑重合，且與導(dǎo)軌接觸良好。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為0.3，不計金屬圓環(huán)的電阻，導(dǎo)體棒受到的最大靜摩擦力等于其滑動摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2。現(xiàn)若在圓環(huán)內(nèi)加一垂直于紙面向里的變化磁場，變化規(guī)律如圖乙所示，則(　　)

A. 導(dǎo)體棒的電流是從b到a

B. 通過導(dǎo)體中的電流大小為0.5 A

C. 0～2 s時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為0.125 J

D. t＝π s時，導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小為0.3 N

Answer 1

【答案】AC

【解析】

穿過閉合回路的磁通量向里增加，有人楞次定律可知導(dǎo)體棒的電流是從b到a，選項A正確；感應(yīng)電動勢，則感應(yīng)電流，選項B錯誤；0～2 s時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為，選項C正確；t＝π s時，導(dǎo)體棒受到的安培力 ；最大靜摩擦力，則此時導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受的摩擦力大小為0.16 N，選項D錯誤；故選AC.