Question

【题目】如图所示，OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，OCA导轨的形状满足方程y=1.0sin（x/3）（单位：m）。O、C处分别接有短电阻丝（图中用粗线表示）R1=3.0，R2=6.0（导轨其它部分的电阻不计）。在xOy平面内存在有B=0.2T的匀强磁场，方向如图，现有一长为l（l>1.0m）的金属棒在水平外力作用下以速度v=5.0m/s水平向右匀速运动，设棒与导轨始终接触良好，不计棒的电阻，则在金属棒从左向右运动的过程中

A. 金属棒相当于电源的作用，R1、R2电阻并联在电源两端

B. 通过金属棒的电流最大值为0.5A

C. 金属棒通过导轨（从O到C）的时间为0.6s

D. 整个过程中电路产生的焦耳热为0.3J

Answer 1

【答案】ABC

【解析】A项：金属棒相当于电源的作用，由并联电路的特点可知，R1、R2电阻并联在电源两端，故A正确；

B项：当金属棒滑至A位置时，有效的切割长度最大，产生的感应电流最大，为

而总电阻为

则代入解得 Im=0.5A，故B正确；

C项：由题意可知，，当棒运动到C点时有：y=0，代入解得：，故C正确；

D项：电路中电流的有效值为，所以产生的热量为，故D错误。

点晴：本题中导线的有效切割长度随时间作正弦规律变化，产生正弦式交变电流，提供了一种产生正弦式交变电流的一种方式。