题目内容
【题目】如图甲所示,两根电阻忽略不计的导轨平行放置,导轨左端接电阻R1,右端接小灯泡L,导体棒AB垂直放置,电阻R1、导体棒AB和小灯泡L的电阻均为R(不计灯泡电阻随温度的变化),虚线MN右侧有垂直导轨的磁场,当导体棒AB从距MN左侧某处匀速向右运动时开始计时,磁感应强度随时间变化如图乙所示,若导体棒AB从开始运动到穿越磁场的过程中,灯泡的亮度始终不变,则导体棒AB在穿越磁场前后电阻R1上消耗的功率之比是( )
A. 2：3B. 1：1C. 3：2D. 1：4
【答案】D
【解析】
设灯泡中的电流为I.棒进入磁场前,磁场的磁感应强度均匀增大,MN右侧回路中产生感应电动势相当于电源,R1与AB杆并联,则通过R1的电流为
.据题知,导体棒AB从开始运动到穿越磁场的过程中,灯泡的亮度始终不变,说明棒进入磁场后磁感应强度刚好开始不变,此过程中棒AB相当于电源,灯泡和R1并联,则通过R1的电流为
,由功率公式
知,导体棒AB在穿越磁场前后电阻R1上消耗的功率之比是1:4，故D正确；ABC错误；故选D.
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