Question

如右圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之接觸良好，棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控的負(fù)載電阻（圖中未畫(huà)出），導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直與導(dǎo)軌所在平面，開(kāi)始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v₀，在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v₀減小至v₁的過(guò)程中，通過(guò)控制負(fù)載電阻使棒中的電流強(qiáng)度I保持不變，導(dǎo)體棒一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則下述判斷和計(jì)算結(jié)果正確的是                                                         

（     ）

A．導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)

B．在此過(guò)程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為

C．在此過(guò)程中負(fù)載電阻上消耗的平均功率為

D．因?yàn)樨?fù)載電阻的值不能確定，所以上述結(jié)論都不對(duì)

Answer 1

【命題立意】本題主要考查電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題。

【思路點(diǎn)撥】既然有感應(yīng)電流產(chǎn)生，就有其它能轉(zhuǎn)化為電能。又由于感應(yīng)電流是由相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的，所以只能是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，因此機(jī)械能減少。磁場(chǎng)力對(duì)物體做負(fù)功，是阻力，表現(xiàn)出的現(xiàn)象就是“阻礙”導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

【答案】AB【解析】因?yàn)橥ㄟ^(guò)控制負(fù)載電阻使棒中的電流強(qiáng)度I保持不變，由F_安=BIl恒定，又由于導(dǎo)體棒在水平方向不受其它力的作用，所以導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；在導(dǎo)體棒的速度從v₀減小至v₁的過(guò)程中，平均速度為，導(dǎo)體棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，故選項(xiàng)B也正確；導(dǎo)體棒中消耗的功率為，所以負(fù)載電阻上消耗的平均功率為，故選項(xiàng)CD都不正確，所以正確選項(xiàng)為AB。