2018版物理新课堂同步沪科版选修3-2:学业分层测评4 电磁感应的案例分析
2018版物理新课堂同步沪科版选修3-2:学业分层测评4 电磁感应的案例分析第3页

  产生的热量Q=I2Rt=·=v,B、L、L′、R是一样的,两次产生的热量比等于运动速度比;通过任一截面的电荷量q=It=·=,与速度无关,所以这两个过程中,通过任一截面的电荷量之比应为1∶1;金属棒运动中受磁场力的作用,为使棒匀速运动,外力大小要与磁场力相等,则外力的功率P=Fv=BIL·v=,其中B、L、R大小相等,外力的功率与速率的平方成正比,所以外力的功率之比应为1∶4.

  【答案】 AB

  4.如图1­4­10所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻.当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨,ab上升的最大高度为h,两次运动中ab始终与两导轨垂直且接触良好,关于上述情景,下列说法中正确的是(  )

  【导学号:68312036】

  

  图1­4­10

  A.比较两次上升的最大高度,有H=h

  B.比较两次上升的最大高度,有H

  C.无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生

  D.有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生

【解析】 没有磁场时,只有重力做功,机械能守恒,没有电热产生,C错误;有磁场时,ab切割磁感线产生感应电流,重力和安培力均做负功,机械能减小,有电热产生,故ab上升的最大高度变小,A、B错误,D正确.