Question

如图所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好．今对金属棒施加一个水平向右的外力F，使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b和c．若导轨与金属棒的电阻不计，ab与bc的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是（  ）

A．金属棒通过b、c两位置时，外力F的大小之比为：1：

B．金属棒通过b、c两位置时，电阻R的电功率之比为1：2

C．从a到b和从b到c的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为1：1

D．从a到b和从b到c的两个过程中，电阻R上产生的热量之比为1：1

Answer

BC

【解析】

试题分析：金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动，根据v2=2ax知，通过b、c两个位置的速度比为1：；根据E=BLv知，产生的电动势之比为1：，由闭合电路欧姆定律得知感应电流之比为1：，由公式F=BIL可知安培力之比为1：，根据牛顿第二定律，有：F﹣FA=ma，FA=F﹣ma， ma是定值，所以外力F的大小之比不等于1：．故A错误．通过b、c两个位置的速度比为1：，根据知，电阻R的电功率之比为1：2．故B正确．由，因为△Φab=△Φbc，则qab=qbc，则通过金属棒横截面的电荷量之比为1：1，故C正确．根据能量守恒定律，热量Qab=Fxab﹣mvb2，又vb2=2axab，则Qab=Fxab﹣maxab．同理Qbc=Fxbc﹣maxbc，加速度相等，ab、bc的位移相等，但F不等，所以产生的热量不等．故D错误．故选BC．

考点：法拉第电磁感应定律；牛顿第二定律；能量守恒定律

【名师点睛】本题考查的知识较多，关键要掌握运动学公式、法拉第电磁感应定律、欧姆定律，安培力公式等等知识，能记住感应电荷量经验公式，如果是计算题要会推导。