（福建省泉州市2017高三高考考前适应*模拟）如图，水平面内有一光滑金属导轨QPMN，MP边长度为d=3m、阻...

问题详情：

（福建省泉州市2017高三高考考前适应*模拟）

如图，水平面内有一光滑金属导轨QPMN，MP边长度为d=3 m、阻值为R=1.5 Ω，且MP与 PQ垂直，与MN的夹角为135°，MN、PQ边的电阻不计。将质量m =2 kg、电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上，并与MP平行，棒与MN、PQ交点E、F间的距离L =4 m，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B =0.5 T。在外力作用下，棒由EF处以初速度v0=3 m/s向右做直线运动，运动过程中回路的电流强度始终不变。求：

(1)棒在EF处所受的安培力的功率P；

(2)棒由EF处向右移动距离2 m所需的时间△t；

(3)棒由EF处向右移动2 s的过程中，外力做功W。

【回答】

（1）24W     (2) 0.83s (3) 41.25J

（1）棒在EF处的感应电动势

电流

安培力

安培力的功率

（2）棒向右移动2m的过程中回路磁通量变化量

因为电流强度始终不变，电动势也不变，由可得

（3）棒由EF处向右移动2s的过程中，通过导体横截面的电量

棒扫过的面积为

2s的过程棒移动了， ，解得

此时电动势不变，解得

安培力做功等于回路产生的焦耳热

根据动能动能定理，解得

知识点：电磁感应单元测试

题型：计算题