Question

如圖所示，將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成—個(gè)完整的正弦曲線形狀，它通過兩個(gè)小金屬環(huán)a、b與長直金屬桿導(dǎo)通，在外力F作用下，正弦形金屬線可以在桿上無摩擦滑動(dòng)。桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)線電阻為R，ab間距離為2L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是L／2。在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的寬度為2L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)線和桿組成的平面始終與磁場垂直。t="0" 時(shí)刻導(dǎo)線從O點(diǎn)進(jìn)入磁場，直到全部穿過磁場，外力F所做功為（   ）

A．
B．
C．
D．

Answer 1

B

試題分析：導(dǎo)線框勻速向右滑行，切割磁感線有效長度為，因此某時(shí)刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，說明產(chǎn)生的為正弦交流電，其有效值為，整個(gè)過程動(dòng)能不變，所以外力F做功轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，所以，t=4L/v，所以，所以B正確
點(diǎn)評(píng)：此類題型考察了交流電的產(chǎn)生利用有效值求解能量轉(zhuǎn)化問題。