Question

【题目】如图所示，平行金属导轨与水平面成角，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，质量为m，导体棒的电阻R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，导体棒沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F.此时（ ）.

A.导体棒消耗的热功率为

B.电阻R1消耗的热功率为

C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为

D.整个装置消耗的电功率为

Answer 1

【答案】CD

【解析】

AB．设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻R1=R2=R．电路中感应电动势E=BLv，ab中感应电流为：

ab所受安培力为：

①

电阻R1消耗的热功率为：

②

内阻消耗的热功率为：

③

由①②③得：

故A错误，B错误；

C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为：

Pf=fv=μmgcosθv=μmgvcosθ

故C正确。

D．对导体棒受力分析，如图：

故整个装置消耗的机械功率为：

P3=Fv+Pf=(F+μmgcosα)v

故D正确；

故选CD。