Question

如图所示，固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中（磁场足够大），磁场的磁感应强度为B，点a、b是U形导线框上的两个端点。水平向右恒力F垂直作用在金属棒MN上，使金属棒MN以速度v向右做匀速运动。金属棒MN长度为L，恰好等于平行轨道间距，且始终与导线框接触良好，不计摩擦阻力，金属棒MN的电阻为R。已知导线ab的横截面积为S、单位体积内自由电子数为n，电子电量为e，电子定向移动的平均速率为vʹ。导线ab的电阻为R，忽略其余导线框的电阻。则，在时间内

A．导线ab中自由电子从a向b移动

B．金属棒MN中产生的焦耳热Q=FL

C．导线ab受到的安培力大小F_安=nSLevʹB

D．通过导线ab横截面的电荷量为

Answer

C

【解析】

试题分析：由右手定则可判断出，MN中的感应电流方向为由N到M，故电流由a到b，则自由电子的是由b向a移动，选项A错误；外力做的功为W=Fv△t，故整个电路产生的焦耳热为Q总=W，则金属棒MN中产生的焦耳热为0．5Q总，选项B错误；导线ab受到的安培力大小F安=BIL=nSLevʹB，选项C正确；通过导线ab横截面的电荷量为q=I△t=△t，故选项D错误。

考点：电磁感应，安培力。