Question

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌傾斜放置，下端連一燈泡，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，燈泡的電功率為P，其他電阻不計(jì)，要使燈泡在棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電功率為2P，則應(yīng)（ ）

A．將導(dǎo)軌間距變?yōu)樵瓉?lái)的倍

B．換一電阻減半的燈泡

C．將磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B加倍

D．換一質(zhì)量為原來(lái)倍的金屬棒

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：當(dāng)棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有：，又安培力得，①

由能量守恒定律得，燈泡的功率②；當(dāng)把導(dǎo)軌間的距離增大為原來(lái)的倍時(shí)，即L變?yōu)?/span>倍，由①得知，變?yōu)樵瓉?lái)倍，由②得知，P變?yōu)樵瓉?lái)的倍，不符合條件，故A錯(cuò)誤；換一電阻減半的燈泡，由①得知，變?yōu)樵瓉?lái)的倍，由②得知，P變?yōu)樵瓉?lái)的倍，不符合條件，故B錯(cuò)誤；當(dāng)把磁感應(yīng)強(qiáng)度B增為原來(lái)的2倍，由①得知，變?yōu)樵瓉?lái)的倍，由②得知，P變?yōu)樵瓉?lái)的倍，不符合條件，故C錯(cuò)誤；當(dāng)換一根質(zhì)量為原來(lái)倍的金屬棒時(shí)，由①得知，變?yōu)樵瓉?lái)的倍，由②得知，P變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，符合條件，故D正確。