题目内容
【题目】如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨距离为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2，两导轨间有一边长为
的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，现用一恒力F沿水平方向拉杆，使之由静止向右运动，若杆拉出磁场前已做匀速运动，不计导轨及金属杆的电阻．则( )
A.金属杆出磁场前的瞬间，流过R1的电流大小为
B.金属杆穿过整个磁场过程中R1上产生的电热为
C.金属杆做匀速运动时的速率
D.金属杆穿过整个磁场过程中通过电阻R1的电荷量为
【答案】CD
【解析】
A、杆拉出磁场前已做匀速运动，设流过金属杆中的电流为
，由平衡条件得：
解得
所以
中的电流大小
，方向从M到P，故A错误
BC、设杆做匀速运动的速度为v， 杆切割磁感线产生的感应电动势大小为：
由闭合电路欧姆定律：
可解得：
设整个过程电路中产生的电热为Q，根据能量守恒定律：
代入v可得
使上产生的电热
，故B错误；C正确；
D、根据电荷量的定义可知：
而流过的电荷量只是中电荷量的一半，所以通过电阻R1的电荷量为
，故D正确；
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