Question

【题目】如图甲所示，垂直于水平桌面向上的有界匀强磁场的磁感应强度大小B＝0.8 T，宽度L＝2.5 m，光滑金属导轨OM、ON固定在桌面上，O点位于磁场的左边界，且OM、ON与磁场左边界均成45°角．金属棒ab放在导轨上，且与磁场的右边界重合．t＝0时，ab棒在水平向左的外力F作用下向左运动并匀速通过磁场．测得回路中的感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示．已知O点处电阻为R，其余电阻不计．则下列说法中正确的是(　　)

A. 由图乙可知0～5 s内通过ab棒横截面的电荷量为10 C

B. 水平外力F随时间t变化的表达式为F＝2(2－0.4t)2(N)

C. O点处的电阻为1 Ω

D. 在0～5 s内水平外力F做功的功率最大值为4 W

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A.根据方程：可知，图像面积即为通过截面的电量，所以0～5 s内通过ab棒横截面的电荷量为5 C，A错误。

B.根据题意可知，物体的速度为，电流随时间关系：，导体棒切割长度为：，根据平衡可知外力大小等于安培力：，联立得：F＝2(2－0.4t)2(N)，B正确。

C.初始时刻，电动势：，所以O点电阻，C正确。

D.，根据B选项可知，初始时刻外力最大为8N，所以最大功率，D正确。