题目内容
【题目】如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻R,Ox轴平行于金属导轨,在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B=0.8-0.2x(T),金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动,ab始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x1=lm经x2=2m到x3=3m的过程中,R的电功率保持不变,则金属棒( )
A. 在x1与x3处的电动势之比为1:3
B. 在x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比为2:1
C. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5:3
D. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为5:3
【答案】CD
【解析】由功率的计算式,知道由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m 的过电功率保持不变,所以E不变,I不变;由安培力公式F=BIL,可知x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比;由安培力公式F=BIL,F-x图象如图所示,图象的面积就是克服安培力做的功,即R产生的热量,从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为,根据热量Q=I2Rt,热量之比为5:3,电流相同,说明时间之比为5:3,因此电量之比。综上分析,CD正确。
练习册系列答案
相关题目