如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒...
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如图所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.t=0时对金属棒施一平行于导轨的外力F,金属棒由静止开始沿导轨向上做匀加速运动.下列关于穿过回路abPMa的磁通量Φ、磁通量的瞬时变化率、通过金属棒的电荷量q以及a、b两端的电势差U随时间t变化的图象中,正确的是( )
A. B. C. D.
【回答】
解:A、据题金属棒做匀加速直线运动,v=at,根据E=BLv=BLat,可知金属棒产生的感应电动势是均匀增大,根据法拉第电磁感应定律可知回路的磁通量的变化率均匀增大,则Φ﹣t图象的斜率增大,Φ﹣t图象应为曲线,故A错误.
B、由上分析得:E=BLat,又E=,则得: =BLat∝t,故B正确.
C、回路中的感应电动势平均值为: =,感应电流为: =,
通过金属棒的电荷量 q=△t===,可知,q∝t2;则Φ﹣t图象应为抛物线,故C错误.
D、a、b两端的电势差U=E=BLat∝t,故D正确.
故选:BD.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:多项选择
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