Question

“熱磁振蕩發(fā)電技術(shù)”是新能源研究領(lǐng)域的最新方向，當(dāng)應(yīng)用于汽車等可移動(dòng)的動(dòng)力設(shè)備領(lǐng)域時(shí)，會(huì)成為氫燃料電池的替代方案。它通過對處于磁路中的一段軟磁體迅速加熱并冷卻，使其溫度在其臨界點(diǎn)上下周期性地振蕩，引起磁路線圈中的磁通量周期性地增減，從而感應(yīng)出連續(xù)的交流電。它的技術(shù)原理是物理原理。假設(shè)兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，如圖6所示，一導(dǎo)線與兩導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一電阻為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后速度減小，最終穩(wěn)定時(shí)離磁場上邊緣的距離為H．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。下列說法正確的是

A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路的最大電流為

B．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為

C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒克服安培力所做的功為

D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路電流的功率為

Answer 1

B

導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后，先做變減速運(yùn)動(dòng)，安培力也逐浙減小，當(dāng)減到與重力相等時(shí)導(dǎo)體棒穩(wěn)定，所以導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場進(jìn)入磁場時(shí)的速度最大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，其感應(yīng)電流也最大，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為，由閉合電路歐姆定律得選項(xiàng)A錯(cuò)；導(dǎo)體棒穩(wěn)定后，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為，根據(jù)平衡條件，有，所以；由能量守恒定律可知，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為回路的電能，電能又轉(zhuǎn)化為內(nèi)能所以，有，所以，所以選項(xiàng)B正確；克服安培力做功與產(chǎn)生的焦耳熱查等，所以選項(xiàng)C錯(cuò)；回路中的電流開始的變化的，所以選項(xiàng)D錯(cuò)．