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中磁场的磁感强度随时间按B1=b+kt（k>0）变化，C2中磁场的磁感强度恒为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C2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。（轨道电阻不计，重力加速度大小为g。）则( )

A. 通过金属杆的电流方向为从A到B

B. 通过金属杆的电流大小为

C. 定值电阻的阻值为

D. 整个电路中产生的热功率

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、区域中磁场的磁感强度随时间按变化，可知磁感强度均匀增大，穿过整个回路的磁通量增大，由楞次定律分析知，通过金属杆的电流方向为从B到A，故A错误；
B、对金属杆，根据平衡方程得：，解得：，故B正确；
C、由法拉第电磁感应定律，则有：回路中产生的感应电动势为：；
且闭合电路欧姆定律有：
又，解得：．故C错误；
D、整个电路中产生的热功率为：，故D正确。