题目内容
【题目】如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置,导轨间距为L,一个磁感应强度B的匀强磁场垂直穿过导轨平面向下,导轨的上端M与P间接有电容为C的电容器,金属棒开始静止。对金属棒施加一个水平向右、大小为F的恒力作用,不计一切摩擦,一切电阻都不计,则经过时间t的过程中 ( )
A. 金属棒可能做变加速运动
B. 金属棒中的电流恒定
C. 电容器所带电荷量
D. 电容器储存的电场能为
【答案】BCD
【解析】A、经过时间时,金属棒速度设为,金属棒切割磁感线产生电动势变化,通过电容器的电流,又加速度定义式,可得,选项A错误;
B、对金属棒,应用牛顿第二定律有,解得,由加速度表达式可知金属棒做初速度为0的匀加速运动,选项B正确;
C、经过时间t流过电路横截面的电量,选项C对;
D、经过时间t金属棒的运动位移,末速度,对金属棒应用动能定理有,又安培力做功都转化为平行板中电场的电场能,有,选项D正确。
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