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如图所示,匀强磁场中放置有固定的abc金属框架,导体棒ef在框架上匀速向右平移,框架和棒所用材料、横截面积均相同,摩擦阻力忽略不计.那么在ef,棒脱离框架前,保持一定数值的物理量是(  )
分析:根据拉第电磁感应定律得知,电路中磁通量的变化率等于回路中产生的感应电动势,随着有效切割长度的增加而增加.根据电阻定律和欧姆定律分析电流是否变化.由安培力公式F=BIL分析安培力的变化.
解答:解:A、设∠abc=2θ,由ef杆所受的磁场力的大小:F=BIL=BI?2vt?tanθ,可知ef所受的拉力随着时间t的延长而增大.故A错误.
BD、根据拉第电磁感应定律得知,电路中磁通量的变化率等于回路中产生的感应电动势,而感应电动势E=BLv,B、v不变,有效切割的长度L增加,则电路中磁通量的变化率和感应电动势都增加.故B、D错误.
C、设金属材料的电阻率为ρ,截面积为S,导体棒ef从b点开始运动的时间为t,∠abc=2θ.则 回路中产生的感应电动势为E=2B?vt?tanθ
回路的电阻R=ρ
2vttanθ+
2vt
cosθ
S
电路中感应电流的大小I=
E
R
=
BStanθ
ρ(tanθ+
1
coaθ
)
;B、S、ρ、θ均不变,则I不变.故C正确;
故选:C.
点评:本题是电磁感应中电路问题,考查综合运用电磁感应规律和电路知识的能力.
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