Question

【題目】如圖甲，間距L=l m且足夠長的光滑平行金屬導軌cd、ef固定在水平面（紙面）上，右側cf間接有R=2 Ω的電阻。垂直于導軌跨接一根長l=2 m、質量m=0.8 kg的金屬桿，金屬桿每米長度的電阻為2 Ω。t=0時刻，寬度a=1.5 m的勻強磁場左邊界緊鄰金屬桿，磁場方向豎直向下、磁感應強度大小B=2 T。從t=0時刻起，金屬桿（在方向平行于導軌的水平外力F作用下）和磁場向左運動的速度一時間圖像分別如圖乙中的 ①和②。若金屬桿與導軌接觸良好，不計導軌電阻，則）（ ）

A. t=0時刻，R兩端的電壓為

B. t=0.5 s時刻，金屬桿所受安培力的大小為1N、方向水平向左

C. t=l.5 s時刻，金屬桿所受外力F做功的功率為4.8 W

D. 金屬桿和磁場分離前的過程中，從c到f通過電阻R的電荷量為0.5 C

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、t=0時刻，棒的速度為零，磁場向左運動的速度為2m/s，等效為棒切割的速度為2m/s， ，棒的內阻為，故電阻R的電壓為，故A錯誤。B、t=0.5s時，棒的切割速度為2-1=1m/s，方向向右， ， ，方向由左手定則可知水平向左，故B正確。C、金屬桿做勻加速直線運動，故，由圖象可知， ，可得，則金屬桿做功的功率為，故C錯誤。D、根據