Question

【題目】如圖甲所示，一對光滑的平行導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）固定在同一水平面上，導(dǎo)軌足夠長且間距，導(dǎo)軌左端接有阻值為的電阻．一段質(zhì)量為、長度也為的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌上并始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒MN的電阻，整個(gè)裝置置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒在水平向右的外力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，拉力F與金屬棒的速率的倒數(shù)關(guān)系如圖乙所示，由（ ）

A. 拉力F的功率逐漸增大

B. 時(shí)，拉力F的功率為

C. 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D. 若經(jīng)過時(shí)間金屬棒達(dá)到最大速度，則在這段時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為30J

Answer 1

【答案】C

【解析】AB：拉力的功率，則拉力與速度的關(guān)系為，因拉力F與金屬棒的速率的倒數(shù)關(guān)系圖線是一條過原點(diǎn)的直線，則拉力F的功率不變，且拉力的功率等于圖線的斜率，則。故AB兩項(xiàng)均錯(cuò)誤。

C：由圖知，金屬棒的最大速度是，對應(yīng)的拉力；此時(shí)，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。故C項(xiàng)正確。

D：若經(jīng)過4s金屬棒的速度最大，則金屬棒的加速過程有，又。聯(lián)立解得： 。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。