Question

如图所示，一个用粗细均匀同质材料制成的“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好．在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路的感应电动势E、感应电流I、导体棒所受安培力F和电流产生的焦耳热Q随时间变化的图象正确的是（　　）

• A、
• B、
• C、
• D、

Answer 1

分析：根据感应电动势、欧姆定律、安培力公式、焦耳定律和电阻定律等知识分析选择．

解答：解：设“∠”型导轨的顶角为θ，电阻率为ρ．
A、感应电动势E=BLv=Bvttanθ?v=Bv²tanθ?t，E∝t，故A错误．
B、感应电流为：I=

E

R

，R=（vt+vttanθ+

vt

cos

）

ρ

S

，所以感应电流为：I=

BvStanθ

ρ(1+tanθ+ 1 cosθ )

，式中各量恒定，则感应电流不变．故B错误．
C、根据F=BIL有：F=BIvt?tanθ，可见F∝t，图象应是过原点的直线，故C错误．
D、回路中产生的焦耳热Q=I²Rt∝t²，Q-t图象是曲线．故D正确．
故选：D．

点评：本题是电磁感应、欧姆定律、电阻定律等知识的综合运用．容易形成错误的选择是电流图象，未考虑电动势和电阻都与时间成正比，而电流不变．