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O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。设金属棒在磁场中运动过程中回路的电功率保持不变，则金属棒（ ）

A.在1m与3m处的电动势之比为11

B.在lm与3m处的速度之比为11

C.在1m与3m处受到安培力的大小之比为31

D.在1m与3m处外力功率之比为11

【答案】AC

【解析】

A.由功率的计算式

由于金属棒在磁场中运动过程中回路的电功率保持不变，所以E应不变，在1m与3m处的电动势之比为11，故A正确；

B.因为电阻的功率不变，则

由B=0.8-0.2x(T)知，磁感应强度在x3=3m较x1=1m处变小，所以速度应变大，计算得=，故B错误；

C.由安培力公式F=BIL及电功率P=EI，回路电流始终不变，则

故C正确；

D.由能量守恒知，外力做功转化为棒的动能和回路中的电功，棒的动能在变化，则在1m与3m处外力功率不相等，故D错误。

练习册系列答案
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(3)实验中，两个弹簧测力计的量程相同，用两个弹簧测力计同时拉时，两绳夹角约为，两个弹簧测力计的示数均约为量程的，则这样的操作______(选填“合理”或“不合理”)，理由是______。

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在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。

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