题目内容

【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R1R2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R1R2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,受到安培力的大小为F. 此时

A. 电阻R1消耗的热功率为Fv/3

B. 电阻R2消耗的热功率为Fv/6

C. 整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ

D. 整个装置消耗的机械功率为(Fμmgcosθ)v

【答案】BCD

【解析】ABab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=BLvab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,由①②得,电阻R1R2阻值相等,它们消耗的电功率相等,则A错误B正确C、整个装置因摩擦而消耗的热功率为: Pf=fv=μmgcosαv=μmgvcosα,故C正确;D、整个装置消耗的机械功率为:P3=Fv+Pf=F+μmgcosαv,故D正确.故选BCD

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