Question

【题目】如图所示，质量m=0.5kg、长L=1m的通电金属导体棒在安培力作用下静止在倾角为370的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下磁场范围足够大，右侧回路电源电动势E=8V，内电阻r=1，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机正常工作，则（ ）

A. 回路总电流为4A

B. 电动机的额定电流为4A

C. 金属导体棒的电阻为2Ω

D. 磁感应强度的大小为1.5T

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

由P=UI求出电动机中的电流，由串并联电路的电压关系得到内电阻上的电压，由欧姆定律得到干路电流；

进而得到磁场中导线的电流，由平衡条件得到安培力，由安培力公式得到B。

A、B项：电动机的正常工作时，有：PM=UIM

代入数据解得：IM=2A

通过电源的电流为：，故A正确，B错误；

C项：流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，导体两端电压为4V，所以导体棒的电阻为：，故C正确；

D项：导体棒静止在导轨上，由共点力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即：F=mgsin37°=0.5×10×0.6=3N，流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，由安培力的公式：F=BIL

解得：B=1.5T，故D正确。

故应选：ACD。