Question

【題目】如圖所示，金屬棒MN，在豎直放置的兩根平行導(dǎo)軌上無摩擦地下滑，導(dǎo)軌間串聯(lián)一個(gè)電阻，磁感強(qiáng)度垂直于導(dǎo)軌平面，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，設(shè)MN下落過程中，電阻R上消耗的最大功率為P，要使R消耗的電功率增大到4P，可采取的方法是（ ）

A.使MN的質(zhì)量增大到原來的2倍

B.使磁感強(qiáng)度B增大到原來的2倍

C.使MN和導(dǎo)軌間距同時(shí)增大到原來的2倍

D.使電阻R的阻值減到原來的一半

Answer 1

【答案】A

【解析】

當(dāng)金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒消耗的功率最大，此時(shí)有：

mg=

解得：

A．當(dāng)MN的質(zhì)量增大到原來的2倍，則v增大到原來的2倍，根據(jù)能量守恒定律，電阻R上消耗的功率等于重力的功率，根據(jù)

P=mgv

知?jiǎng)t使R消耗的電功率增大到4P，A正確；

B．使磁感強(qiáng)度B增大到原來的2倍，則速度變?yōu)樵瓉淼?/span>，根據(jù)

P=mgv

知電功率變?yōu)樵瓉淼?/span>，B錯(cuò)誤；

C．使MN和導(dǎo)軌間距同時(shí)增大到原來的2倍．則速度變?yōu)樵瓉淼?/span>，根據(jù)

P=mgv

知電功率變?yōu)樵瓉淼?/span>，C錯(cuò)誤；

D．使電阻R的阻值減到原來的一半，則速度變?yōu)樵瓉淼?/span>，根據(jù)

P=mgv

知電功率變?yōu)樵瓉淼囊话耄?/span>D錯(cuò)誤。

故選A。