Question

【题目】如图甲所示，间距L=0.2m的水平金属导轨CD、EF固定在水平地面上，一质量m=4×10-3kg的金属棒GH垂直地放置导轨上，导轨处于沿水平方向、磁感应强度B1=0.2T的匀强磁场中。有一匝数n=20匝、面积S=0.02m2的线圈通过开关S与导轨相连，线圈处于通过线圈轴线、方向竖直向上的另一匀强磁场B2中，B2大小随时间t变化的关系如图乙所示。在t=0.2s时刻闭合开关S时，金属棒GH瞬间跳起（金属棒跳起瞬间安培力远大于重力），跳起的最大高度为h=0.2m，不计空气阻力，重力加速为g=10m/s2，下列说法正确的是

A. 磁感应强度的方向水平向右

B. 开关S闭合瞬间，GH中的电流方向由H到G

C. 线圈中产生的感应电动势大小为6V

D. 开关S闭合瞬间，通过金属棒GH的电荷量为0.2C

Answer 1

【答案】BCD

【解析】由楞次定律可知，在螺线管中磁通量向上增加，产生的感应电流流过导体棒的方向是由H到G，金属棒向上受安培力，可知磁感应强度B1的方向水平向左，选项A错误，B正确；线圈中产生的感应电动势大小为，选项C正确；金属棒跳起时的初速度；对金属棒由动量定理：，，则，选项D正确；故选BCD.