如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v.若将金属棒的运动速度变为2v

◎ 题目

如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v.若将金属棒的运动速度变为2v,(除R外,其余电阻不计,导轨光滑)则(  )
A.作用在ab上的外力应增大到原来的2倍
B.感应电动势将增大为原来的4倍
C.感应电流的功率将增大为原来的2倍
D.外力的功率将增大为原来的4倍
魔方格

◎ 答案

AD

◎ 解析

试题分析:

A、B金属棒产生的感应电动势 E=BLv,E∝v,感应电流 I=E/R=BLv/R,I∝v,则知感应电动势和感应电流均为原来的2倍,金属棒所受的安培力 F=BIL=B2L2v/R,因金属棒匀速运动,由平衡条件得,外力F=F=B2L2v/R,则知F∝v,外力应增大到原来的2倍.故A正确,B错误。

C、D根据功能关系可知,外力的功率等于感应电流的功率 为P=I2R=B2L2v/R,P∝v2,则外力的功率将增大为原来的4倍.故C错误,D正确。
故选:AD

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v.若将金属棒的运动速度变为2v…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  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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