如圖所示，金屬棒MN，在豎直放置的兩根平行導軌上無摩擦地下滑，導軌間串聯(lián)一個電阻，磁感強度垂直于導軌平面，金屬棒和導軌的電阻不計，設MN下落過程中，電阻R上消耗的最大功率為P，要使R消耗的電功率增大到4P，保持各選項中其它條件不變，可采取的方法是（　　）
分析：導體棒向下做加速度減小的加速運動，當加速度為零時，速度達到最大，做勻速直線運動，此時電阻R上消耗的功率最大．求出最大的功率的大小，判斷與什么因素有關．
解答：解：當加速度為零時，電阻R上消耗的功率最大．
mg=BIL，I=
BLv
R

聯(lián)立兩式解得：v=
mgR
B2L2
．
此時電阻R上消耗的功率：P=
(BLv)2
R
=
m2g2R
B2L2
．
A、使MN的質(zhì)量增大到原來的2倍，則電阻R上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?倍．故A正確．
B、使磁感強度B增大到原來的2倍，則電阻R上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?span id="xzumkv2" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
4
．故B錯誤．
C、使MN和導軌間距同時增大到原來的2倍，則電阻R上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?span id="4ewcaru" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
4
．故C錯誤．
D、使電阻R的阻值減到原來的一半，則電阻R上消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?span id="1rxz4pp" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
1
2
．故D錯誤．
故選A．
點評：解決本題的關鍵知道當導體棒加速度為零時，速度最大，電阻R上消耗的功率最大．
練習冊系列答案
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如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N的電流．平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ．如果僅改變下列某一個條件，θ的相應變化情況是（　�。�

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如圖所示，金屬棒MN兩端用等長的細軟導線連接后水平地懸掛． MN處在向里的水平勻強磁場中，棒中通有由M流向N的電流，此時懸線受拉力．為了使懸線中的拉力增大，可采取的措施有（　　）

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（1）請寫出金屬棒中的感應電流I隨x變化的函數(shù)關系式；
（2）試證明當金屬棒運動到bc段中點時，MN兩點間電壓最大，并請寫出最大電壓Um的表達式；
（3）試求出在此過程中，金屬棒提供的最大電功率Pm；
（4）試討論在此過程中，導線框上消耗的電功率可能的變化情況．

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