Question

如圖9所示，一根帶有絕緣外套不計(jì)電阻的導(dǎo)線(xiàn)彎成一個(gè)完整正弦圖象和直線(xiàn)，直線(xiàn)部分為對(duì)稱(chēng)軸，導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)的C、D端點(diǎn)處分別接上如圖甲所示的負(fù)載電阻R和理想電壓表V和理想電流表A。已知bc=2ab=2L，導(dǎo)線(xiàn)組成的正弦圖形頂部或底部到直線(xiàn)的距離都是d，該平面內(nèi)的ab間有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度為L(zhǎng)，磁感強(qiáng)度為B，某時(shí)刻開(kāi)始磁場(chǎng)向右以速度v做掃描運(yùn)動(dòng)，掃描的區(qū)間是ac，其運(yùn)動(dòng)的位移－時(shí)間圖像如圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是(     )

A．回路中電流的頻率為       B．電壓表的示數(shù)為

C．電流表的示數(shù)為      D．電阻R的發(fā)熱功率為

 

Answer 1

AB

解析:切割有效長(zhǎng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律為，最大值為Bdv，有效值為，  1）要明白導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)的電流始終是正弦交流電，而正弦交流電的幅值Im是其有效值I的根號(hào)2倍，所以，電功率P=

2）令T=L/v。t=0到T時(shí)，只有在長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)下半部分的正弦波形導(dǎo)線(xiàn)掃過(guò)磁場(chǎng)，此時(shí)Em1=Bdv，Im1=Em1/R=Bdv/R；t=T到2T時(shí)，長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)上下兩部分的正弦波形導(dǎo)線(xiàn)都掃過(guò)磁場(chǎng)，此時(shí)Im2=2Bdv/R；t=2T到3T時(shí)，只有上半部分導(dǎo)線(xiàn)掃過(guò)磁場(chǎng)，此時(shí)Im3=Bdv/R。

 3）由功能原理可知，整個(gè)過(guò)程中電流的焦耳熱就等于外力做的功W。

 綜上3點(diǎn)，W=,B對(duì)，周期為，A對(duì)，發(fā)熱功率可根據(jù)P=I2R求得