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电磁感应现象中的磁变类问题
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如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R
1
和R
2
相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R
1
和R
2
的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（ ）
A．电阻R
1
消耗的热功率为Fv/3
B．电阻R
2
消耗的热功率为Fv/6
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvsinθ
D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v
◎ 答案
A、B设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻R
1
=R
2
=R．
电路中感应电动势E=BLv
ab中感应电流为I=
E
R+
1
2
R
=
2BLv
3R
得到，ab所受安培力F=BIL=
2
B
2
L
2
v
3R
①
电阻R
1
消耗的热功率P
1
=（
1
2
）
2
R=
B
2
L
2
v
2
9R
②
由①②得，P
1
=
1
6
Fv
．故A错误，B正确．
C、根据功率公式得：整个装置因摩擦而消耗的热功率P
2
=μmgcosθv=μmgvcosθ．故C错误．
D、整个装置消耗的机械功率为P
3
=Fv+P
2
=（F+μmgcosθ）v．故D正确．
故选BD
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/452597.html
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