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    如图所示金属棒MN，在竖直放置的两根平行导轨上无摩擦地下滑（导轨足够长），导轨间串联一个电阻，磁感强度垂直于导轨平面，棒和导轨的电阻不计，MN从静止开始下落过程中，电阻R上消耗的最大功率为P，要使R消耗的电功率增大到4P，可采取的方法是（　　）
    A．使MN的质量增大到原来的2倍
    B．使磁感强度B增大到原来的2倍
    C．使磁感强度B减小到原来的一半
    D．使电阻R的阻值减到原来的一半

    当金属棒MN匀速下落，做匀速直线运动时，电阻R上消耗的功率最大．
    设MN的质量为m，导轨间的距离为L，由平衡条件得：mg=BIL，I=
    E
    R
    =
    BLv
    R
    ，
    联立两式解得：v=
    mgR
    B2L2
    ，此时电阻R上消耗的功率：P=I2R=
    B2L2v2
    R
    =
    m2g2R
    B2L2
    ．
    A、使MN的质量增大到原来的2倍，由P=
    m2g2R
    B2L2
    可知，外电阻R消耗的电功率变为原来的4倍，为4P，故A正确；
    B、使磁感强度B增大到原来的2倍，由P=
    m2g2R
    B2L2
    可知可知，外电阻R消耗的电功率变为
    1
    4
    P，故B错误；
    C、使磁感强度B减小到原来的一半，由P=
    m2g2R
    B2L2
    可知，外电阻R消耗的电功率变为4P，故C正确；
    D、使电阻R的阻值减到原来的一半，由P=
    m2g2R
    B2L2
    可知，外电阻R消耗的电功率变为
    1
    2
    P，故D错误；
    故选：AC．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，均匀的金属圆环环面积s=0.5m2，电阻r=0.1Ω，环上开一小口，用不计电阻的导线接一R=0.4Ω的电阻．与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场，当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时（规定磁场垂直环面向外时B为正）．
    （1）环上感应电动势的大小；
    （2）A、B两点的电势差UAB；
    （3）在0～4s内，通过R的电量q．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.02t，R=3Ω，C=30μF，线圈电阻r=1Ω，其余导线电阻不计，求：
    （1）通过R的电流大小和方向．
    （2）电容器C所带的电荷量．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图1所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度随时间按图2所示规律变化时（　　）
    A．在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大
    B．在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最小
    C．在t1-t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流
    D．在t1-t2时间内，金属圆环L有收缩趋势

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平内，导轨光滑，电阻不计，上面横放着两根导体棒ab和cd构成矩形回路．导体棒ab和cd的质量之比为m1：m2=2：1，电阻相同，一匀强磁场垂直导轨平面向上，开始时，棒cd静止，棒ab有指向棒cd的初速度v0，最后两棒ab和cd达到稳定后的速度分别为v1、v2，下列说法正确的是（　　）
    A．对m1、m2组成的系统，动量守恒，则稳定后的速度之比v1：v2=1：2
    B．两棒从开始至达到稳定状态的过程中，产生的总势量等于系统动能的减少
    C．同一时间段，通过两棒的电量不一定始终相同
    D．棒ab产生的热量不等于棒ab动能的减少

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在竖直平面内，一个线圈从某高度自由落下，在下方存在水平方向的匀强磁场，某同学对线圈进入磁场的过程做出如下分析：在进入过程，线圈中产生感应电流，磁场对感应电流存在安培力作用，方向竖直向上，阻碍线圈进入磁场．从而得出下列两个结论：
    （1）线圈是减速进入磁场的；
    （2）在进入过程中，线圈的加速度大小将小于重力加速度．
    请你对该同学的结论是否正确提出自己的观点．要求：适当假设物理量（用符号表示），通过计算分析来说明你自己的观点．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在拉力F的作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行，则下列说法正确的是（　　）
    A．进入磁场的过程线框受到的安培力向右
    B．进入磁场的过程a点电势高于b点
    C．进入磁场的过程若要线框做匀速直线运动，则F变大
    D．进入磁场后若要线框做匀速直线运动拉力为零

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为θ，导轨间距为l，轨道所在平面的正方形区域如耐内存在着有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上．电阻相同、质量均为m的两根相同金属杆甲和乙放置在导轨上，甲金属杆恰好处在磁场的上边界处，甲、乙相距也为l．在静止释放两金属杆的同时，对甲施加一沿导轨平面且垂直甲金属杆的外力，使甲在沿导轨向下的运动过程中始终以加速度a=gsinθ做匀加速直线运动，金属杆乙剐进入磁场时即做匀速运动．
    （1）求金属杆的电阻R；
    （2）若从释放金属杆时开始计时，试写出甲金属杆在磁场中所受的外力F随时间t的变化关系式；
    （3）若从开始释放两金属杆到金属杆乙刚离开磁场的过程中，金属杆乙中所产生的焦耳热为Q，求外力F在此过程中所做的功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈，从h1=5m的高处由静止开始下落，然后进入高度为h2（h2＞L）的匀强磁场．下边刚进入磁场时，线圈正好作匀速运动．线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s．取g=10m/s2
    （1）求匀强磁场的磁感应强度B．
    （2）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度的大小和方向．
    （3）在线圈的下边通过磁场的过程中，线圈中产生的焦耳热Q是多少？通过线圈的电荷量q是多少？

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