如图所示，垂直于水平面的磁场沿x轴方向上按B=B0+kx（其中B0=0.4T，k=0.2T/m）分布，垂直x轴方向的磁场均匀分布．一长5.0m、宽1.0m、电阻不计的光滑导体框固定在水平面上．另一平行板电容器

Question

如图所示，垂直于水平面的磁场沿x轴方向上按B=B₀+kx（其中B₀=0.4T，k=0.2T/m）分布，垂直x轴方向的磁场均匀分布．一长5.0m、宽1.0m、电阻不计的光滑导体框固定在水平面上．另一平行板电容器接在导体框的左端．现有一导体棒横跨在导体框上，其接入电路的电阻为1.0Ω．当导体棒在沿x轴方向的水平外力作用下，以1.0m/s的速度从x=0处沿x轴方向匀速运动时（　　）

A. 电容器中的电场均匀增大

B. 电路中的电流均匀增大

C. 导体棒上的热功率均匀增大

D. 外力的功率均匀增大

Answer 1

A、根据导体切割磁感应线产生的感应电动势计算公式可得E=BLv，所以△E=△BLv，由于磁场随位移均匀变化，所以感应电动势随位移均匀增大，电容器两端的电压均匀变化，电场强度也是均匀变化的，A正确；
B、电容器的电容C=(△Q)/(△U)=(I△t)/(△BLv)，解得：I=(△B)/(△t)LvC，由于导体棒匀速运动，且磁感应强度随位移均匀变化，而x=v•△t，所以电流强度不变，B错误；
C、根据P=I²R可得，电流强度不变时热功率不变，C错误；
D、外力的大小始终等于安培力大小，即F=BIL，而B均匀增大，所以安培力均匀增大，所以拉力F均匀增大，根据P=Fv可知，外力的功率均匀增大，D正确．
故选：AD．