题目内容
如图所示，两根平行金属导轨与水平面间的夹角α=30°，导轨间距为l = 0．50m，金属杆ab、cd的质量均为m=1．0kg，电阻均为r = 0．10Ω，垂直于导轨水平放置．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度B = 2．0T．用平行于导轨方向的拉力拉着ab杆沿轨道以某一速度匀速上升时，cd杆保持静止．不计导轨的电阻，导轨和杆ab、cd之间是光滑的，重力加速度g =10m/s2．求：
（1）回路中感应电流I的大小．
（2）拉力做功的功率．
（3）若某时刻将cd杆固定，同时将ab杆上拉力F增大至原来的2倍，求当ab杆速度v1=2m/s时杆的加速度和回路电功率P1
（1）5A；（2）10W；（
3）20W。
【解析】
试题分析：（1）cd杆保持静止有：mgsinα=IlB （2分）
得到 
（2分）
（2）ab杆匀速上升，拉力F=mgsinα+IlB=2mgsinα=10N （2分）
ab杆产生的感应电动势E=Blv=I·2r （2分）
得到： v=1m/s （1分）
拉力做功的功率P=Fv=10W （2分）
（3）当F=20N， ab杆速度v1时，产生的电动势 E=Blv1=2V （1分）
=10N （2分）
由牛顿第二定律 
（2分）
得到 a=5m/s2 （1分）
回路电功率P1=
（2分）
考点：电磁感应，牛顿第二定律，功率。
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V
B．
D．
