Question

【题目】如图所示，竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R，C1和C2是半径都为a的两圆形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外，区域C1中磁场的磁感应强度随时间按B1＝b＋kt(k＞0)变化，C2中磁场的磁感应强度恒为B2，一质量为m、电阻为r、长度为L的金属杆AB穿过区域C2的圆心垂直地跨放在两导轨上，且与导轨接触良好，并恰能保持静止．则(　　)

A. 通过金属杆的电流大小为

B. 通过金属杆的电流方向为从B到A

C. 定值电阻的阻值为－r

D. 整个电路中产生的热功率P＝

Answer 1

【答案】BCD

【解析】根据题述金属杆恰能保持静止，由平衡条件可得mg＝B2I·2a，通过金属杆的电流大小为I＝，选项A错误．由楞次定律可知，通过金属杆的电流方向为从B到A，选项B正确．根据区域C1中磁场的磁感应强度随时间按B1＝b＋kt(k＞0)变化可知＝k，故C1中磁场变化产生的感应电动势E＝πa2＝kπa2，由闭合电路欧姆定律得E＝I(r＋R)，联立解得定值电阻的阻值为R＝－r，选项C正确．整个电路中产生的热功率P＝EI＝kπa2·＝，选项D正确．