题目内容
【题目】如图所示，光滑平行金属导轨MN，PQ处在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场中，导轨间距为0.5m。金属棒ab垂直放置在导轨上，且在MP、NQ间往复运动，速度随时间按正弦规律变化。理想变压器的原线圈与两导轨相连，副线圈上接有理想电流表和照明灯泡(额定电压为3V)。已知灯泡正常发光，电流表示数为0.5A，理想变压器原副线圈的匝数比为1：2，不计导轨和金属棒的电阻，则下列说法正确的是（ ）
A.金属棒ab产生的是锯齿形交变电压
B.金属棒ab单位时间内产生的电能为3J
C.金属棒的最大速度为3
m/s
D.金属棒的最大速度为6m/s
【答案】D
【解析】
A．金属棒在MP、NQ间往复运动，速度随时间按正弦规律变化，则产生的交变电流为正弦式交变电流，故A错误；
B．金属棒单位时间产生的电能等于副线圈消耗的电能为
故B错误；
CD．副线圈两端电压为3V，由理想变压器原副线圈两端的电压比等于匝数比，知原线圈两端电压为1.5V，金属棒ab产生的电动势最大值为
，由法拉第电磁感应定律得
故C错误，D正确。
故选D。
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