Question

1．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示，在传送带下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B、方向垂直传送带平面（纸面）向里的匀强磁场，且电极间接有理想电压表和电阻R，传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条，传送带运行过程中磁场中始终仅有一根金属条，且金属条随传送带通过磁场区域时与电极接触良好．不计金属条的电阻，若传送带匀速运动时，电压表读数为U．则下列说法中不正确的是（　　）

• A． 传送带匀速运动的速率为$\frac{U}{BL}$
• B． 金属条每次经过磁场区域全过程中，电阻R产生焦耳热为$\frac{U^2}{R}$
• C． 金属条经过磁场区域的过程中其受到的安培力大小为$\frac{BUL}{R}$
• D． 金属条每次经过磁场区域全过程中，克服安培力做功为$\frac{BLUd}{R}$

Answer 1

分析 磁场中始终有一根金属条切割磁感线产生感应电动势，电压表近似测量电动势．本题由电磁感应E=BLV和欧姆定律、W=Fx等知识求解．

解答 解：A、设电动势为E，橡胶带运动速率为v．由E=BLv，不计金属条的电阻，E=U
得：v=$\frac{U}{BL}$，故A正确；
B、设电功率为P，则P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，W=Pt=$\frac{{U}^{2}}{R}$$\frac{d}{v}$，故B不正确；
C、设电流强度为I，安培力为F，I=$\frac{U}{R}$，F=BIL=$\frac{BUL}{R}$，故C正确；
D、克服安培力做的功为W．W=Fd得：W=$\frac{BLUd}{R}$；
本题选择不正确的，故选：B

点评 本题是理论联系实际问题，关键是建立物理模型，综合运用电磁感应知识、电路知识、力学知识解题，考查分析和解决实际问题的能力