Question

1．某校科技小組的同學設計了一個傳送帶測速儀，測速原理如圖所示，在傳送帶下方固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極．電極間充滿磁感應強度為B、方向垂直傳送帶平面（紙面）向里的勻強磁場，且電極間接有理想電壓表和電阻R，傳送帶背面固定有若干根間距為d的平行細金屬條，傳送帶運行過程中磁場中始終僅有一根金屬條，且金屬條隨傳送帶通過磁場區(qū)域時與電極接觸良好．不計金屬條的電阻，若傳送帶勻速運動時，電壓表讀數(shù)為U．則下列說法中不正確的是（　　）

• A． 傳送帶勻速運動的速率為$\frac{U}{BL}$
• B． 金屬條每次經(jīng)過磁場區(qū)域全過程中，電阻R產(chǎn)生焦耳熱為$\frac{U^2}{R}$
• C． 金屬條經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中其受到的安培力大小為$\frac{BUL}{R}$
• D． 金屬條每次經(jīng)過磁場區(qū)域全過程中，克服安培力做功為$\frac{BLUd}{R}$

Answer 1

分析 磁場中始終有一根金屬條切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，電壓表近似測量電動勢．本題由電磁感應E=BLV和歐姆定律、W=Fx等知識求解．

解答 解：A、設電動勢為E，橡膠帶運動速率為v．由E=BLv，不計金屬條的電阻，E=U
得：v=$\frac{U}{BL}$，故A正確；
B、設電功率為P，則P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，W=Pt=$\frac{{U}^{2}}{R}$$\frac5gxjunj{v}$，故B不正確；
C、設電流強度為I，安培力為F，I=$\frac{U}{R}$，F(xiàn)=BIL=$\frac{BUL}{R}$，故C正確；
D、克服安培力做的功為W．W=Fd得：W=$\frac{BLUd}{R}$；
本題選擇不正確的，故選：B

點評 本題是理論聯(lián)系實際問題，關鍵是建立物理模型，綜合運用電磁感應知識、電路知識、力學知識解題，考查分析和解決實際問題的能力