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    如图所示，在平面内有一扇形金属框，其半径为，边与轴重合，边与轴重合，且为坐标原点，边与边的电阻不计，圆弧上单位长度的电阻为。金属杆MN长度为L，放在金属框上，MN与边紧邻，金属杆ac长度的电阻为R0。磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直并充满平面。现对MN杆施加一个外力（图中未画出），使之以C点为轴顺时针匀速转动，角速度为。求：

    （1）在MN杆运动过程中，通过杆的电流I与转过的角度间的关系；

    （2）整个电路消耗电功率的最小值是多少？

     

    【答案】

    (1) (2)

    【解析】

    试题分析：（1）电路中感应电动势     （2分）

    设金属杆的电阻为R0 （2分。能与其他字母区分即可），则电路总电阻

        （2分）

    杆中电流I与杆转过的角度θ的关系为     （1分）

    （2）由于总电阻，圆弧总长度是定值，所以，当 时，即时，总电阻R总有最大值。（2分）此时，（1分）此时，电路消耗电功率的最小值是  （2分）

    考点：考查了导体切割磁感线运动

    点评：本题由于是半径切割磁感线运动，需要注意杆的等效切割速度，然后根据欧姆定律分析解题，综合性比较强，

     

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    （1）磁感应强度的大小；

    （2）OM两点间的电势差；

    （3）M点的坐标及粒子从运动到M点的时间。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    （1）在MN杆运动过程中，通过杆的电流I与转过的角度间的关系；

    （2）整个电路消耗电功率的最小值是多少？

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    科目：高中物理 来源：2012-2013年黑龙江大庆铁人中学高二下第一次检测物理试卷（带解析） 题型：计算题

    如图所示，在平面内有一扇形金属框，其半径为，边与轴重合，边与轴重合，且为坐标原点，边与边的电阻不计，圆弧上单位长度的电阻为。金属杆MN长度为L，放在金属框上，MN与边紧邻，金属杆ac长度的电阻为R0。磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直并充满平面。现对MN杆施加一个外力（图中未画出），使之以C点为轴顺时针匀速转动，角速度为。求：

    （1）在MN杆运动过程中，通过杆的电流I与转过的角度间的关系；
    （2）整个电路消耗电功率的最小值是多少？

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    科目：高中物理 来源：2013-2014学年山西省高二上学期期中考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，在平面内有一个以为圆心、半径R=0.1m的圆，P为圆周上的一点，、两点连线与轴正方向的夹角为。若空间存在沿轴负方向的匀强电场，场强大小，则、两点的电势差可表示为（   ）

    A.       B.

    C.       D.

     

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