Question

8．如圖，當導體棒ab沿金屬軌道以速度V向右無摩擦勻速運動時，電阻R中有感應電流通過，設勻強磁場的磁感強度為B，導軌間距為L，除電阻R外其余電阻不計，則（　�。�

• A． 在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于外力拉動ab棒所做的功
• B． ab棒b端的電勢高于a端的電勢
• C． 作用在ab導體上外力的大小等于$\frac{{{B^2}{L^2}V}}{R}$
• D． 外力對ab棒所作的功，一部分用來克服安培力作功，另一部分在R上產(chǎn)生焦耳熱

Answer 1

分析 根據(jù)功能關系分析R上的焦耳熱和拉力做功的關系．由右手定則判斷電勢的高低．根據(jù)E=BLv、I=$\frac{E}{R}$、F=BIL和平衡條件結合求外力的大�。�

解答 解：AD、導體棒勻速運動時，外力對ab棒所作的功全部用來克服安培力作功，根據(jù)功能關系可知，在電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于外力拉動ab棒所做的功．故A正確，D錯誤．
B、由右手定則判斷知，ab中感應電流方向為b→a，a端相當于電源的正極，則a端的電勢高于b端的電勢，故B錯誤．
C、導體棒產(chǎn)生的感應電動勢 E=BLv，感應電流 I=$\frac{E}{R}$，導體棒所受的安培力F_安=BIL=$\frac{{{B^2}{L^2}V}}{R}$，由平衡條件得外力 F=F_安=$\frac{{{B^2}{L^2}V}}{R}$，故C正確．
故選：AC

點評 本題是電磁感應、電路和磁場知識的綜合，掌握法拉第電磁感應定律、歐姆定律和安培力公式是關鍵．要注意克服安培力作功就等于在R上產(chǎn)生的焦耳熱．