◎ 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，导体棒受到的安培力的大小为F，此时 ①电阻R1消耗的热功率为Fv/3 ②电阻R2消耗的热功率为Fv/6 ③整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv ④整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v（　　） A．①② B．②④ C．③④ D．①④

◎ 答案

B

◎ 解析

试题分析： 设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻均为R．电路中感应电动势E=BLv，ab中感应电流为I=E/(R/2+R)=2BLv/3R得到，ab所受安培力F=BIL=BL×2BLv/3R=2B2L2v/3R ① 电阻R1消耗的热功率P1=（I/2）2R=B2L2v2/9R② 由①②得，P1=Fv/6根据功率公式，得 整个装置因摩擦而消耗的热功率P2=μmgcosθv=μmgvcosθ 整个装置消耗的机械功率为P3=Fv+P2=（F+μmgcosθ）v．故②④正确。 故选：B

◎ 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  【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。