题目内容

如图所示，平行金属导轨与水平面成角 ，导轨和定值电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一质量为m的导体棒ab，电阻与固定电阻R1和R2阻值均相等，导体棒和导轨间的动摩擦因数为，给导体棒一个初速度，使之沿导轨向上滑动，当速度为v时，导体棒受到的安培力为F，此时
A．电阻R1消耗的电功率为
B．电阻R2消耗的电功率为
C．整个装置摩擦生热的功率为
D．整个装置消耗的机械功率为
BD

试题分析：设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻均为R．电路中感应电动势；ab中感应电流为得到，ab所受安培力    ①
电阻消耗的热功率  ②由①②得，   
根据功率公式，得：整个装置因摩擦而消耗的热功率
整个装置消耗的机械功率为
故选BD
点评：本题是常规题，关键是推导安培力与速度的关系式，再求出电阻上的功率与安培力的关系．
练习册系列答案
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青藏铁路刷新了一系列世界铁路的历史纪录，青藏铁路火车上多种传感器运用了电磁感应原理，有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车位置和运动状态，原理是将能产生匀强磁场的磁铁，安装在火车首节车厢下面，俯视如图甲所示，当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便产生一个电信号，被控制中心接收到，当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图乙所示，则说明火车在做
A．匀速直线运动
B．匀加速直线运动
C．匀减速直线运动
D．加速度逐渐加大的变加速直线
三角形导线框abc放在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感强度B随时间变化的图像如图所示．t=0时磁感应强度方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，线框的ab边所受安培力随时间变化的图像是如图所示的(力的方向规定向右为正) (    )
如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u0=Blv。线框中a、b两点间电势差uab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是（      ）
如图所示，发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，两半边间 的过渡区域宽度很小，可忽略不计。线圈的总匝数为N、总电阻为r，每匝线圈的 面积为S，线圈所在位置的磁感应强度大小为B。当线圈以角速度ω匀速转动时,额定电压为U、电阻为R的小灯泡在电路中恰能正常发光，则发电机产生的感应电动势的有效值是（   ）

A.NBSω      B.NBSω     C. U        D. (1+r/R)U
如图甲所示，水平放置的U形金属导轨宽度为25cm，其电阻不计。阻值为2?的金属棒与导轨垂直放置。金属棒与导轨左端相距40cm。匀强磁场与水平面的夹角为30°斜向下，从t=0时刻起磁感应强度随时间的变化如图乙所示。已知在0~2s内金属棒始终处于静止状态。则下列说法中正确的是（  ）
A．在t=0时，金属棒所受安培力为零
B．在t=1s时，金属棒所受安培力为零
C．在t=0与t=2s时，金属棒所受安培力大小相等
D．在t=0到t=2s时间内流过金属棒横截面积的电荷量为0.05C
如图所示，宽度为L＝0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B="0.50" T。一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v="10" m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求：

（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；
（2）作用在导体棒上的拉力的大小；
电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。以下电器中，哪些利用了电磁感应原理 (      )
A．变压器B．白炽灯泡C．发电机D．电吹风
如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，ÐABC＝37°，ÐACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝k t，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝     ，当t =     时金属线AC中拉力恰为零。（已知，）

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