Question

12．如圖所示，光滑平行的導軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中，感應(yīng)強度為B，導軌左端接有電阻R，導軌上垂直放著一根金屬棒（與導軌接觸良好），導軌和金屬棒電阻均不計．給金屬棒施加水平向右的恒定拉力，使金屬棒沿導軌由靜止開始向右加速運動，最終做勻速運動．當恒定拉力的大小變?yōu)樵瓉淼膋倍時，金屬棒最終勻速運動時的速度大小和拉力的功率分別變?yōu)樵瓉淼模ā　。?table class="qanwser">A．k倍，k倍B．k倍，k²倍C．k²倍，k倍D．k²倍，k²倍

Answer 1

分析 根據(jù)拉力等于安培力，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、歐姆定律以及安培力公式得出速度的表達式，根據(jù)P=Fv求出拉力功率的表達式，從而分析判斷．

解答 解：當導體棒勻速運動時，有：F=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，解得勻速運動的速度為：v=$\frac{FR}{{B}^{2}{L}^{2}}$，當拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則速度變?yōu)樵瓉淼膋倍，
拉力的功率為：P=Fv=$\frac{{F}^{2}R}{{B}^{2}{L}^{2}}$，當拉力變?yōu)樵瓉淼膋倍，則速度變?yōu)樵瓉淼膋²倍，故B正確，ACD錯誤．
故選：B．

點評 本題考查了電磁感應(yīng)與力學的基本綜合，掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、安培力公式和歐姆定律是解決本題的關(guān)鍵．