解题思路:由题意,棒MN在外力作用下做简谐振动,产生交变电流,写出速度的瞬时表达式,由E=BLv得到电动势的瞬时值表达式,即可求出交变电流电动势的峰值,从而求出电动势的有效值,由公式P=
E
2
R
求交流电的功率,E是电动势有效值,R是整个电路总电阻.根据法拉第定律、欧姆定律和q=It公式求电量.
A、由题意,在t=0时刻金属棒恰好通过中心位置,速度为v0.因为是简谐运动,有:v=v0cosωt,
则感应电动势e=BLv=BLv0cosωt=BLv0cos[2π/T]t.故A错误.
B、C电动势的有效值为 E=
BLv0
2,导体棒MN中产生交流电的功率为P=
E2
1
2R=
B2L2v02
R.故B正确,C错误.
D、在0~[T/4]内通过导体棒MN的电荷量为q=
.
I△t,
.
I=
.
E
1
2R,
.
E=[△Φ/△t],△Φ=BLA,联立得:q=[2BLA/R].故D错误.
故选B
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;电磁感应中的能量转化.
考点点评: 解决本题的关键掌握导体棒做简谐运动速度的表达式,知道金属棒切割磁感线产生交变电流,并掌握交变电流峰值和有效值的关系.