如图所示,平行金属导轨与水平面成α角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒ab,其电阻与R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 焦耳定律,电热/2022-12-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,平行金属导轨与水平面成α角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒ab,其电阻与R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导体棒ab沿导轨向上运动,当其速度为v时,受到的安培力大小为F。此时
A.电阻R1消耗的热功率为Fv/6
B.电阻R2消耗的热功率为Fv/3
C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为(F+μmgcosα)v
D.整个装置消耗机械能的功率为(F+μmgcosα)v

◎ 答案

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◎ 解析


试题分析:三个电阻相等,棒、R1、R2的电压比是2:1:1,因此瞬时热功率的比为4:1:1,而总的热功率为Fv,电阻R1消耗的热功率为,选项A正确。电阻R2消耗的热功率为Fv/6,选项B错误。整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgcosα·v,选项C错误。整个装置消耗机械能的功率应等于电热功率加摩擦热功率,选项D正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,平行金属导轨与水平面成α角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒ab,其电阻与R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数…”主要考查了你对  【电功】,【焦耳定律,电热】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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