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如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一电阻R,整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F,使金属棒由

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如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一电阻R,整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F,使金属棒由静止开始沿导轨向上运动,金属棒电阻为r,导轨电阻忽略不计.已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示.下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率

△Φ
△t
随时间变化的图象正确的是(  )
作业帮

A. 作业帮

B. 作业帮

C. 作业帮

D. 作业帮

▼优质解答
答案和解析
A、而E=Blv,所以v=
k(R+r)
Bl
t,v-t图象是一条过原点斜率大于零的直线,说明了导体棒做的是初速度为零的匀加速直线运动,即v=at;故A错误;
B、根据如图乙所示的I-t图象可知I=kt,其中k为比例系数,由闭合电路欧姆定律可得:I=
E
R+r
=kt
可推出:E=kt(R+r)
E=
△Φ
△t

所以有:
△Φ
△t
=kt(R+r),
△Φ
△t
-t图象是一条过原点斜率大于零的直线;故B正确;
C、对导体棒在沿导轨方向列出动力学方程F-BIl=ma,而I=
Blv
R+r
,v=at得到F=
B2l2a
R+r
t+ma,可见F-t图象是一条斜率大于零且与速度轴正半轴有交点的直线;故C错误.
D、q=
.
I
△t=
△Φ
(R+r)
=
Bl
1
2
at2
(R+r)
=
Bla
2(R+r)
t2,q-t图象是一条开口向上的抛物线,故D错误;
故选:B