Question

【題目】如圖所示，abcd為水平放置的平行光滑金屬導軌，導軌間距為l，電阻不計。導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B。金屬桿放置在導軌上，與導軌的接觸點為M、N，并與導軌成角。金屬桿以的角速度繞N點由圖示位置勻速轉動到與導軌ab垂直，轉動過程金屬桿與導軌始終良好接觸，金屬桿單位長度的電阻為r。則在金屬桿轉動過程中（ ）

A. 金屬桿中感應電流的方向是由N流向M

B. 電路中感應電流的大小始終減小

C. M點電勢低于N點電勢

D. 電路中通過的電量為

Answer 1

【答案】B

【解析】

A.根據楞次定律可得回路中的感應電流方向為順時針，所以金屬桿中感應電流的方向是由M流向N，故A錯誤；

B.設MN在回路中的長度為L，其接入電路的電阻為R=rL，根據導體轉動切割磁感應線產生的感應電動勢大小計算公式可得，感應電流的大小為：，由于B、ω、r都是定值而L減小，所以電流I大小始終減小，故B正確；

C.由于導軌電阻不計，所以路端電壓為零，即MN兩點間的電壓為零，M、N兩點電勢相等，故C錯誤；

D.由于導體棒MN在回路中的有效切割長度逐漸減小，所以接入電路的電阻R逐漸減小，不能根據計算通過電路的電量小于，故D錯誤。