Question

【題目】如圖甲所示，在水平面上固定寬d=1m的金屬“U”型導(dǎo)軌，右端接一定值電阻R=0.5Ω，其余電阻不計(jì)。在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)a=0.5m的范圍存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。在t=0時(shí)刻，質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒以v0=1m/s的初速度從距導(dǎo)軌右端b=2m開始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，不計(jì)地球磁場(chǎng)的影響，g=10m/s2。用E、I、P、Q分別表示4s內(nèi)回路中的電動(dòng)勢(shì)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?yàn)樵谶M(jìn)入磁場(chǎng)前回路中沒有電流產(chǎn)生，并且0 2s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變化，回路的磁通量不變化，沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，故不會(huì)從t=0時(shí)刻就產(chǎn)生電熱，D錯(cuò)誤；在進(jìn)入磁場(chǎng)前導(dǎo)體棒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為 ，導(dǎo)體棒速度減小到零所需的時(shí)間為 ，停止前發(fā)生的位移為 ，所以在進(jìn)入磁場(chǎng)前導(dǎo)體棒就已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)，所以回路中的感應(yīng)電流是因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化產(chǎn)生的，在 時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，有了感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得 ，感應(yīng)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(cuò)誤；