Question

如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于竖直平面内的Ⅱ形框，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下

如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于竖直平面内的Ⅱ形框，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离，除R外，装置的其余部分电阻都可忽略不计，将导体棒MN无初速度释放，要使电流稳定后R的热功率变为原来的两倍，在其他条件不变的情况下，可以采用的办法有（　　） A．导体棒MN质量不变，Ⅱ形框宽度减为原来的 1 2 B．电阻R变为原来的一半 C．磁感应强度B变为原来的 2 倍 D．导体棒MN质量增加为原来的2倍

Answer 1

导体棒下滑，电流稳定后做匀速运动，稳定后R的热功率为P= E 2 R ，感应电动势为E=BLv，得    P= B 2 L 2 v 2 R   ① 又由平衡条件得：mg=BIL= B 2 L 2 v R  ② 则 A、导体棒MN质量不变，Ⅱ形框宽度L减为原来的 1 2 ，由②式得速度变为原来的2倍，由①得R的热功率变为原来的2倍，故A正确． B、电阻R变为原来的一半，由②得速度变为原来的一半，由①得P变为原来的一半．故B错误． C、磁感应强度B变为原来的 2 倍，由②式得速度变为原来的一半，由①得R的热功率变为原来的一半，故C错误． D、导体棒MN质量增加为原来的2倍，由②式得速度变为原来的2倍，由①得R的热功率变为原来的4倍，故D错误． 故选A