Question

如圖甲所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其他部分電阻不計．整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向上．t＝0時對金屬棒施一平行于導軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導軌向上運動，通過R的感應電流隨時間t變化的關系如圖乙所示．下列關于穿過回路abPMa的磁通量Φ和磁通量的瞬時變化率以及a、b兩端的電壓U_ab和通過金屬棒的電荷量q隨時間t變化的圖象中，正確的是(　　)

Answer 1

C

設導軌間距為L，通過R的電流I＝＝，因通過R的電流I隨時間均勻增大，即金屬棒ab的速度v隨時間t均勻增大，金屬棒ab的加速度a為恒量，故金屬棒ab做勻加速運動．磁通量Φ＝Φ₀＋BS＝Φ₀＋BL×at²＝Φ₀＋，Φ∝t²，A錯誤；＝＝BLat，∝t，B錯誤；因U_ab＝IR，且I∝t，所以U_ab∝t，C正確；q=IΔt＝Δt＝＝，q∝t²，所以選項D錯誤