Question

【题目】如图所示，平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中（方向向里），间距为L，左端电阻为R，其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针以ω转过90°的过程中，通过R的电量为

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

由ab棒以a为轴旋转到b端脱离导轨的过程中，产生的感应电动势一直增大，对C不断充电，同时又与R构成闭合回路，ab产生的感应电动势平均值E=；△S表示ab扫过的三角形面积，。通过R的电量。在这一过程中电容器充电的电量Q2=CUm。Um为ab棒在转动过程中产生感应电动势的最大值。Um＝B×2L×(ω×2L)＝2BL2ω。所以ab棒脱离导轨后电容器放电，流过R的电量等于Q2＝2CBL2ω。则流过R的总电量Q=Q1+Q2=BL2 (+2ωC)．故D正确，ABC错误。故选D。