Question

如图甲所示，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，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是（  ）

A．金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动
B．a点电势高于b点电势
C．由图像可以得出B、L、R三者的关系式为
D．当恒力F=4N时，电阻R上消耗的最大电功率为24W

Answer 1

B

解析试题分析：金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，A错；根据右手定则可知电流从a到b，B正确；感应电动势E=vBL，感应电流：，安培力：，可知为图乙斜率的倒数，即，C错；由图线不过原点可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用，当F=4N时，v=6m/s，所以最大功率P=24W，等于安培力的功率和阻力功率之和，D错。
考点：本题考查了电磁感应与力、图象、能量问题的综合应用。