Question

3．材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd二种形式的导线，先后放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与磁场垂直，如图所示．匀强磁场方向垂直导轨平面，外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力F所做的功的功率相同，则（　　）

• A． ab运动的速度较大
• B． 它们产生的感应电动势相同
• C． 它们每秒产生的热量相同
• D． cd受到的外力较小

Answer 1

分析 根据E=BLv分析电动势大小，注意切割有效长度相同；明确能量守恒定律得每秒产生的热量即等于外力的功率．
根据电阻定律得ef较长，所以R较大再根据电路中热功率的表达式进行比较；根据P=Fv可分析外力的大小．

解答 解：A、两导线切割的有效长度均为L，则电动势E=BLv，根据能量守恒定律得每秒产生的热量即等于外力的功率．
P=$\frac{E^{2}}{R}$=$\frac{（BLv）^{2}}{R}$
外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力所做功的功率相同，
因cd导线较长，根据电阻定律得R较大，则匀速的速度就最大，故A错误．
B、根据E=BLv可知虽然有效长度相等，但每根匀速的速度并不同，因cd速度大，故cd的电动势较大，故B错误．
C、根据能量守恒定律可知，产生的热量的功率等于外力的功率，即Q=Pt，所以每秒产生的热量相等，故C正确．
D、由P=Fv可知，功率相同，cd的速度较大，故cd受到的外力较小；故D正确；
故选：CD．

点评 本题比较简单考查了电磁感应与电路的结合，解决这类问题的关键是根据每次外力所做功的功率相同，得出电路中产生的热功率相等，再通过导线的电阻不同找出其他物理量的关系．