导体框架abcd构成的平面与水平面成θ角,质量为m的导体棒PQ与导体轨道ad、bc接触良好而且相互垂直.轨道ad、bc平行,间距为L.abQp回路的面积为S,总电阻为R且保持不变.匀强磁场方向垂直框架平面斜向上,其变化规律如图乙所示.导体棒PQ始终处于静止状态,图乙中为0己知量,B0足够大,则( )
A.产生感应电流时,导体棒ab中的电流方向为由P到Q
B.产生感应电流时,感应电流为恒定电流
C.产生感应电流时,导体棒受到的安培力为恒力
D.PQ恰好不受摩擦力时,磁感应强度的大小为mgRcosθ LS
A、当磁场发生变化时,穿过导体棒构成的线圈磁通量在变小,所以产生感应电流方向为PabQP时,即导体棒ab中的电流方向为Q到P,由于磁场在均匀减小,则感应电流大小恒定不变,故A错误;
B、当磁场发生变化时,穿过导体棒构成的线圈磁通量在变小,所以产生感应电流方向为PabQP时,即导体棒ab中的电流方向为Q到P,由于磁场在均匀减小,则感应电流大小恒定不变,故B正确;
C、当磁场发生变化时,穿过导体棒构成的线圈磁通量在变小,所以产生感应电流方向为PabQP时,即导体棒ab中的电流方向为Q到P,由于磁场在均匀减小,则感应电流大小恒定不变,但由F=BIL得,安培力随着磁场变化而变化.故C错误;
D、PQ恰好不受摩擦力时,则导体棒受到重力、支持力与安培力处于平衡状态.由平衡条件可得安培力大小为mgsinθ,而F=BIL,I=
,E=E R
s,所以磁感应强度大小为△B △t
.故D正确;mgRcosθ LS
故选:BD