Question

【題目】如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強磁場中（磁場足夠大），磁場的磁感應(yīng)強度為B，點a、b是U形導(dǎo)線框上的兩個端點。水平向右恒力F垂直作用在金屬棒MN上，使金屬棒MN以速度v向右做勻速運動。金屬棒MN長度為L，恰好等于平行軌道間距，且始終與導(dǎo)線框接觸良好，不計摩擦阻力，金屬棒MN的電阻為R。已知導(dǎo)線ab的橫截面積為S、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n，電子電量為e，電子定向移動的平均速率為v。導(dǎo)線ab的電阻為R，忽略其余導(dǎo)線框的電阻。則，在時間內(nèi)

A．導(dǎo)線ab中自由電子從a向b移動

B．金屬棒MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q=FL

C．導(dǎo)線ab受到的安培力大小F安=nSLevB

D．通過導(dǎo)線ab橫截面的電荷量為

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：由右手定則可判斷出，MN中的感應(yīng)電流方向為由N到M，故電流由a到b，則自由電子的是由b向a移動，選項A錯誤；外力做的功為W=Fv△t，故整個電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q總=W，則金屬棒MN中產(chǎn)生的焦耳熱為0．5Q總，選項B錯誤；導(dǎo)線ab受到的安培力大小F安=BIL=nSLevB，選項C正確；通過導(dǎo)線ab橫截面的電荷量為q=I△t=△t，故選項D錯誤。