如图所示，水平面内两根光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好．若对金属棒施加一

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电功/2022-12-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，水平面内两根光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好．若对金属棒施加一个水平向右的外力F，使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b和c．若导轨与金属棒的电阻不计，a到b与b到c的距离相等，则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的（　　）
A．金属棒通过b、c两位置时，电阻R的电功率之比为1：2
B．金属棒通过b、c两位置时，外力F的大小之比为1：

2
C．在从a到b与从b到c的两个过程中，电阻R上产生的热量之比为1：1
D．在从a到b与从b到c的两个过程中，通过金属棒的横截面的电量之比为1：2
魔方格

◎ 答案

A、金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动，根据v2=2ax知，通过b、c两个位置的速度比为1：

2
，根据E=BLv知，产生的电动势之比为1：

2
，根据P=
E2
R
知，电阻R的电功率之比为1：2．故A正确．
B、电动势之比为1：

2
，所以电流比为1：

2
，则安培力之比为1：

2
，根据牛顿第二定律，有F-FA=ma，FA=F-ma，所以外力F的大小之比不等于1：

2
．故B错误．
C、根据能量守恒定律，热量Qab=Fxab-
1
2
mvb2=Fxab-
1
2
m?2axab=Fxab-maxab．
同理Qbc=Fxbc-maxbc，加速度相等，ab、bc的位移相等，但F不等，所以产生的热量不等．故C错误．
D、由q=
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知识点 施加 光滑 两个 金属
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