Question

【題目】如圖甲所示，水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L，一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接。導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，金屬桿.導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下。用于導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終做勻速速度。當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，金屬桿做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v也會(huì)變化，v和F的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（ ）

A.金屬桿的勻速運(yùn)動(dòng)之前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>

C.由圖像可以得出B、L、R三者的關(guān)系式為

D.當(dāng)恒力時(shí)，電阻R消耗的最大電功率為

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題分析：金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前，隨著運(yùn)動(dòng)速度的增大，由知，金屬桿所受的安培力增大，由牛頓第二定律可知金屬桿的加速度減小，故金屬桿做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。由楞次定律可知，流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>，故B正確。因?yàn)閳D象與橫軸交點(diǎn)等于金屬桿所受摩擦力的大小，故由圖象可知金屬桿所受的摩擦力為1N，金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有，則可得，故C錯(cuò)誤。當(dāng)恒力時(shí)，金屬桿受到的安培力大小為，金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度為，所以金屬桿克服安培力做功的功率，轉(zhuǎn)化為電能的功率為，故電阻R消耗的最大電功率為，故D正確。