Question

如图甲所，导体棒MN置于水平导轨上，PQMN所围的面积为S，P、Q之间有阻值为R的电阻，不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是

A.在和时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向左

B.在时间内，通过导体棒的电流方向为从M到N

C.在时间内，通过电阻R的电流大小为

D.在时间内，通过电阻R的电荷量为

Answer

D

【解析】

A.由图乙所示图象可知，0～t0内磁感应强度减小，穿过回路的磁通量减小，由楞次定律可知，为阻碍磁通量的减少，导体棒具有向右的运动趋势，导体棒受到向左的摩擦力；在t0～2t0内，穿过回路的磁通量增加，为阻碍磁通量的增加，导体棒有向左的运动趋势，导体棒受到向右的摩擦力，在两时间段内摩擦力方向相反，故A错误；

B.由图乙所示图象可知，在0～t0内磁感应强度减小，穿过闭合回路的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，通过导体棒的电流方向为N到M，故B错误；

C.由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在t0～2t0内感应电动势：

，

感应电流为：

，

故C错误；

D.由图乙所示图象，应用法拉第电磁感应定律可得，在0～t0内感应电动势：

，

感应电流为：

，

电荷量：

，

故D正确；

故选：D。