Question

【題目】如圖甲所示，絕緣水平面上有一間距L=1m的金屬導軌，導軌右側(cè)接一阻值為R=3的電阻。在導軌間虛線范圍內(nèi)存在垂直導軌平面的勻強磁場，磁場的寬度d=1m，磁感應強度大小B=0.5T�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=2、長為L=1m的導體棒ab以一定的初速度從導軌的左端開始向右運動，穿過磁場區(qū)域的過程中，回路中感應電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示。已知導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)，導軌電阻不計，則導體棒ab穿過磁場區(qū)域的過程中（　�。�

A.導體棒ab做勻減速直線運動

B.導體棒ab剛進入磁場時的速度為5m/s

C.導體棒ab通過磁場的時間為0.5s

D.整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱為0.3J

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A．導體棒在磁場中運動的加速度為

則隨著速度v的減小，加速度逐漸減小，即導體棒ab做加速度逐漸減小的減速直線運動，選項A錯誤；

B．由圖讀出MN剛進入磁場時的電流 i0=0.5A
根據(jù)閉合電路歐姆定律得

根據(jù)法拉第電磁感應定律得

E=BLv0

聯(lián)立解得

選項B正確；

D．導體棒通過磁場過程，由動能定理得

而

解得回路產(chǎn)生的焦耳熱

選項D錯誤；

C．導體棒通過磁場過程，取向右為正方向，由動量定理得

而

聯(lián)立解得

t=0.5s

選項C正確。

故選BC。