Question

材料、粗細(xì)相同，長(zhǎng)度不同的電阻絲做成ab、cd、ef三種形狀的導(dǎo)線，分別放在電阻可忽略的光滑金屬導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向內(nèi)．外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)，且每次外力所做功的功率相同，已知三根導(dǎo)線在導(dǎo)軌間的長(zhǎng)度關(guān)系是Lab＜Lcd＜Lef，則（　　）

A．a(chǎn)b運(yùn)動(dòng)速度最大

B．ef運(yùn)動(dòng)速度最大

C．因三根導(dǎo)線切割磁感線的有效長(zhǎng)度相同，故它們產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同

D．忽略導(dǎo)體內(nèi)能變化，三根導(dǎo)線每秒產(chǎn)生的熱量相同

Answer 1

分析：根據(jù)能量守恒定律得每秒產(chǎn)生的熱量即等于外力的功率．
根據(jù)電阻定律得ef較長(zhǎng)，所以R較大再根據(jù)電路中熱功率的表達(dá)式進(jìn)行比較．

解答：解：A、根據(jù)能量守恒定律得每秒產(chǎn)生的熱量即等于外力的功率．
P=

E2

R

=

(BLv)2

R

外力使導(dǎo)線水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)，且每次外力所做功的功率相同，
ef較長(zhǎng)，根據(jù)電阻定律得R較大，勻速的速度就最大，故A錯(cuò)誤，B正確．
C、根據(jù)E=BLv可知雖然有效長(zhǎng)度相等，但每根勻速的速度并不同，所以ef的電動(dòng)勢(shì)最大，故C錯(cuò)誤．
D、產(chǎn)生的熱量Q=Pt，所以每秒產(chǎn)生的熱量相等，故D正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：本題比較簡(jiǎn)單考查了電磁感應(yīng)與電路的結(jié)合，解決這類問題的關(guān)鍵是根據(jù)每次外力所做功的功率相同，得出電路中產(chǎn)生的熱功率相等，再通過導(dǎo)線的電阻不同找出其他物理量的關(guān)系．