如图所示,金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,棒与导轨接触良好,棒AB和导轨电阻均忽略不计.导轨左端接有电阻R,垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平

◎ 题目

如图所示,金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,棒与导轨接触良好,棒AB和导轨电阻均忽略不计.导轨左端接有电阻R,垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以水平向右的恒定外力F拉着棒AB由静止开始向右移动,t秒末棒AB速度为v,移动的距离为l,且在t秒内速度大小一直在变化,则下列判断正确的是(  )
A.t秒内AB棒所受的安培力方向水平向左,大小逐渐增大
B.t秒内外力F做的功等于电阻R放出的电热
C.t秒内AB棒做加速度逐渐减小的变加速运动
D.t秒末外力F做功的功率等于
2Fl
t
魔方格

◎ 答案


A、由右手定则可知,AB棒向右运动切割磁感线将产生的感应电流方向为B→A,由左手定则判断得知,AB棒所受的安培力方向水平向左.根据安培力表达式FA=
B2L2v
R
,随着棒的速度增大,安培力也增大.故A正确.
B、因棒AB向右做加速运动,电路中产生内能,由能量守恒定律得知,外力F做的功等于电阻R放出的电热和棒AB的动能之和.故B错误.
C、t秒内,拉力大于安培力,而且速度增大,安培力增大,合力减小,则AB棒做加速度逐渐减小的变加速运动.故C正确.
D、t秒末外力F做功的功率为P=Fv,v是t秒末瞬时速度,而
2Fl
t
是拉力做功的平均功率,由于棒做变加速运动,两者不等.故D错误.
故选AC

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,棒与导轨接触良好,棒AB和导轨电阻均忽略不计.导轨左端接有电阻R,垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平…”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。

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