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如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQNM所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻.导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在
题目详情
如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQNM所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻.导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态.下列说法正确的是( )
A.在0~t0和t0~2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同
B.在0~t0内,通过导体棒的电流方向为M到N
C.在t0~2t0内,通过电阻R的电流大小为
D.在0~t0时间内,通过电阻R的电荷量为
A.在0~t0和t0~2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同
B.在0~t0内,通过导体棒的电流方向为M到N
C.在t0~2t0内,通过电阻R的电流大小为
SB0 |
Rt0 |
D.在0~t0时间内,通过电阻R的电荷量为
SB0 |
R |
▼优质解答
答案和解析
A、由图乙所示图象可知,0~t0内磁感应强度减小,穿过回路的磁通量减小,由楞次定律可知,为阻碍磁通量的减少,导体棒具有向右的运动趋势,导体棒受到向左的摩擦力,在t0~2t0内,穿过回路的磁通量增加,为阻碍磁通量的增加,导体棒有向左的运动趋势,导体棒受到向右的摩擦力,在两时间段内摩擦力方向相反,故A错误;
B、由图乙所示图象可知,在0~t0内磁感应强度减小,穿过闭合回路的磁通量减少,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,通过导体棒的电流方向为N到M,故B正确;
C、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在t0~2t0内感应电动势:E=
=
=
,
感应电流为:I=
=
,故C错误;
D、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在0~t0内感应电动势:E1=
=
=
,
感应电流为:I1=
=
,电荷量:q1=I1t1=
;故D正确;
故选:BD.
B、由图乙所示图象可知,在0~t0内磁感应强度减小,穿过闭合回路的磁通量减少,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,通过导体棒的电流方向为N到M,故B正确;
C、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在t0~2t0内感应电动势:E=
△∅ |
△t |
△B•S |
△t |
2B0S |
t0 |
感应电流为:I=
E |
R |
2B0S |
Rt0 |
D、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在0~t0内感应电动势:E1=
△∅ |
△t |
△B•S |
△t |
B0S |
t0 |
感应电流为:I1=
E1 |
R |
B0S |
Rt0 |
B0S |
R |
故选:BD.
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