Question

【題目】如圖甲所示，垂直于水平桌面向上的有界勻強磁場的磁感應強度大小B＝0.8 T，寬度L＝2.5 m，光滑金屬導軌OM、ON固定在桌面上，O點位于磁場的左邊界，且OM、ON與磁場左邊界均成45°角．金屬棒ab放在導軌上，且與磁場的右邊界重合．t＝0時，ab棒在水平向左的外力F作用下向左運動并勻速通過磁場．測得回路中的感應電流I隨時間t變化的圖象如圖乙所示．已知O點處電阻為R，其余電阻不計．則下列說法中正確的是(　　)

A. 由圖乙可知0～5 s內通過ab棒橫截面的電荷量為10 C

B. 水平外力F隨時間t變化的表達式為F＝2(2－0.4t)2(N)

C. O點處的電阻為1 Ω

D. 在0～5 s內水平外力F做功的功率最大值為4 W

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A.根據方程：可知，圖像面積即為通過截面的電量，所以0～5 s內通過ab棒橫截面的電荷量為5 C，A錯誤。

B.根據題意可知，物體的速度為，電流隨時間關系：，導體棒切割長度為：，根據平衡可知外力大小等于安培力：，聯立得：F＝2(2－0.4t)2(N)，B正確。

C.初始時刻，電動勢：，所以O點電阻，C正確。

D.，根據B選項可知，初始時刻外力最大為8N，所以最大功率，D正確。