Question

【題目】如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其他部分電阻不計. 整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上．t＝0時對棒施一平行于導軌的外力F，棒由靜止開始沿導軌向上運動，通過R的感應電流I隨時間t的變化關系如圖乙所示．下列關于穿過回路abPM的磁通量Φ、金屬棒ab的加速度a、金屬棒受到的外力F、通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象中，可能正確的是(　　)

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

由電流圖象得，I=kt，k是比例系數。設金屬棒長為L。

A．由圖看出，通過R的感應電流隨時間t增大，根據法拉第電磁感應定律得知，穿過回路的磁通量是非均勻變化的，Φ-t應是曲線。故A錯誤。

B．由

知v與時間t成正比，知加速度不變，故B錯誤；

C．由牛頓運動定律知

F-F安-mgsinθ=ma

知

v隨時間均勻增大，其他量保持不變，故F隨時間均勻增大，故C錯誤；

D．通過導體棒的電量為：q=It=kt2，故q-t圖象為拋物線，故D正確。