Question

【題目】如圖甲所示，在水平面上固定寬d=1m的金屬“U”型導軌，右端接一定值電阻R=0.5Ω，其余電阻不計。在“U”型導軌右側a=0.5m的范圍存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度隨時間變化的規律如圖乙所示。在t=0時刻，質量m=0.1kg的導體棒以v0=1m/s的初速度從距導軌右端b=2m開始向右運動，導體棒與導軌之間的動摩擦因數μ=0.1，不計地球磁場的影響，g=10m/s2。用E、I、P、Q分別表示4s內回路中的電動勢大小、電流大小、電功率及電熱，則下列圖象正確的是 （）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】B
【解析】因為在進入磁場前回路中沒有電流產生，并且0 2s內磁感應強度不變化，回路的磁通量不變化，沒有感應電動勢產生，故不會從t=0時刻就產生電熱，D錯誤；在進入磁場前導體棒做勻減速直線運動，加速度為 ，導體棒速度減小到零所需的時間為 ，停止前發生的位移為 ，所以在進入磁場前導體棒就已經停止運動，所以回路中的感應電流是因為磁感應強度發生變化產生的，在 時，磁感應強度發生變化，產生感應電動勢，有了感應電流，根據法拉第電磁感應定律可得 ，感應電流 ，過程中的電功率為 （但是是從 才開始有的），故AB正確C錯誤；