如图，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨x＞0一侧存在沿x

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/29 02:43:38

如图，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连.导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B₀=0.5T.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以初速度v₀=4m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变.则（　　）

A. 金属棒在x=3m处的速度为1m/s
B. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为10J
C. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中所用时间为0.8s
D. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W

A、金属棒切割产生感应电动势为：E=B₀Lv₀=0.5×0.8×4=1.6V，
由闭合电路欧姆定律，电路中的电流为：I=
E
R+r=
1.6
0.3+0.1=4A，
由题意可知，在x=3m处，B=B₀+kx=0.5+0.5×3=2T，切割产生感应电动势，E=BLv，金属棒运动过程中电阻消耗的功率不变，则金属棒产生的感应电动势不变，电路电流不变，金属棒在x=3m处的速度：v=
E
BL=
1.6
2×0.8=1m/s，故A正确；
B、当x=0m时有：F₀=B₀IL=0.5×4×0.8=1.6N，
x=3m时，有：F=BIL=2×4×0.8=6.4N，
金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小，有：W=（ F₀+F）
x
2=（1.6+6.4）×
3
2=12J，故B错误；
C、克服安培力做功转化为内能，有：W=EIt，解得：t=
W
EI=
12
1.6×4=1.875s，故C错误；
D、由动能定理：Pt-W=
1
2mv²-
1
2mv₀²，代入数据解得：P=5.6W，故D正确；
故选：AD．

两根相距零点四米，电阻不计光滑金属导轨在同一水平面内平行放置，两导轨左端与阻值为0.15欧的电阻相连。导轨的一侧存在着方如图.两根平行的,电阻忽略不计的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为R=3Ω的定值电阻.在水平虚线L1,L2间有一与导水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如图）水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆（见图如图，在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、电阻也为R的导体 1.如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.质量为m、边长为l、电水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（图1）如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2Ω的电阻连接,右端 1.处于匀强磁场中的两根足够长,电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨与水平面成X=37°角,下端连接阻值为R的电阻,匀强如图，不计电阻的U形导轨abcd水平放置，导轨宽l=0.5m，左端连接阻值为0.4Ω的电阻R．在导轨上垂直于导轨放一电阻（2012•湛江一模）如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，两导轨相距为L，两条彼此平行间距l＝0.5m的光滑金属导轨水平固定放置,导轨左端接阻值R＝2Ω 的电阻,右端接阻值RL＝4Ω的小灯泡,如