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
和
,两导轨间有一边长为
的正方形区域abcd,该区域内有方向坚直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m的金属与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,使之由静止起向右运动,若杆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
的电流大小![]()
B. 金属杆做匀速运动时的速率![]()
C. 金属杆穿过整个磁场过程中
上产生的电热![]()
D. 金属杆穿过整个磁场过程中
的电荷量为![]()
【答案】BD
【解析】A、设流过金属杆中的电流为I,由平衡条件得:
,解得
;因R1=R2=R,所以流过R1的电流大小为
,故A错误.B、设杆做匀速运动的速度为v,由法拉第电磁感应定律得杆切割磁感线产生的感应电动势大小为
,又根据闭合欧姆定律得到
,将电流强度I代入可解得
,故B正确;C、设整个过程电路中产生的总电热为Q,根据能量守恒定律得:
,代入v可得
,根据能量分配关系可得R1上产生的电热
,故C错误.D、根据电荷量的计算公式可得全电路的电荷量
,而流过R1的电量只是q的一半,所以金属杆穿过整个磁场过程中通过电阻R1的电荷量为
,故D正确.故选BD.
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