Question

【題目】如圖，兩條間距為L的平行金屬導軌位于同一水平面(紙面)內，其左端接一阻值為R的電阻；一金屬棒垂直放置在兩導軌上；在MN左側面積為S的圓形區域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場，磁感應強度大小B隨時間t的變化關系為B=kt，式中k為常量，且k>0；在MN右側區域存在一與導軌垂直、磁感應強度大小為B0、方向垂直紙面向里的勻強磁場。t=0時刻，金屬棒從MN處開始，在水平拉力F作用下以速度v0向右勻速運動。金屬棒與導軌的電阻及摩擦均可忽略。則

A. 在t時刻穿過回路的總磁通量為 B0Lv0t

B. 電阻R上的電流為恒定電流

C. 在時間△t內流過電阻的電荷量為△t

D. 金屬棒所受的水平拉力F隨時間均勻增大

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A、根據題意可知，MN左邊的磁場方向與右邊的磁場方向相同，那么總磁通量即為兩種情況磁通量之和，則在時刻t穿過回路的總磁通量為Φ＝Φ1+Φ2＝ktS+B0v0tl＝ktS+B0lv0t，故A錯誤；

B、根據法拉第電磁感應定律得E，結合閉合電路歐姆定律得 I=kS+B0lv0，故通過電阻R上的電流為恒定電流

C、△t時間內通過電阻的電量為q＝I△t，故C正確。

D、金屬棒所受的安培力大小FA＝B0Il；根據平衡條件得，水平恒力大小等于安培力大小，即為F。故外力F是一個恒量，故D錯誤。