Question

如圖所示，水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端與電阻R相連接，勻強(qiáng)磁場B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好．今對金屬棒施加一個(gè)水平向右的外力F，使金屬棒從a位置開始向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，依次通過位置b和c.若導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，ab與bc的距離相等，關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中的有關(guān)說法正確的是(　　)

A．金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，外力F的大小之比為1∶

B．金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，電阻R的電功率之比為1∶2

C．從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中，通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1

D．從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶1

 

Answer 1

【答案】

BC

【解析】由v2＝2ax可知，金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，金屬棒速度之比為1∶，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為1∶，所受安培力之比為1∶，由牛頓第二定律可知，外力F的大小之比不是1∶，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由電功率公式P＝I2R可知，金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，電阻R的電功率之比為1∶2，選項(xiàng)B正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和電流定義可得，q＝ΔΦ/R，從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中，ΔΦ相等，所以通過金屬棒橫截面的電荷量之比為1∶1，選項(xiàng)C正確；由焦耳定律，Q＝I2Rt＝qIR，從a到b和從b到c的兩個(gè)過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．