Question

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

A．ab運動速度最大
B．ef運動速度最大
C．因三根導線切割磁感線的有效長度相同，故它們產生的感應電動勢相同
D．忽略導體內能變化，三根導線每秒產生的熱量相同

Answer 1

【答案】分析：根據能量守恒定律得每秒產生的熱量即等于外力的功率．
根據電阻定律得ef較長，所以R較大再根據電路中熱功率的表達式進行比較．
解答：解：A、根據能量守恒定律得每秒產生的熱量即等于外力的功率．
P==
外力使導線水平向右做勻速運動，且每次外力所做功的功率相同，
ef較長，根據電阻定律得R較大，勻速的速度就最大，故A錯誤，B正確．
C、根據E=BLv可知雖然有效長度相等，但每根勻速的速度并不同，所以ef的電動勢最大，故C錯誤．
D、產生的熱量Q=Pt，所以每秒產生的熱量相等，故D正確．
故選BD．
點評：本題比較簡單考查了電磁感應與電路的結合，解決這類問題的關鍵是根據每次外力所做功的功率相同，得出電路中產生的熱功率相等，再通過導線的電阻不同找出其他物理量的關系．