如图，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连．导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁

Question

如图，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连．导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B₀=0.5T．一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在外力作用下从x=0处以初速度v₀=4m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变．则（　　）

A．金属棒在x=3m处的速度为1m/s
B．金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为10J
C．金属棒从x=0运动到x=3m过程中所用时间为0.8s
D．金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W

Answer 1

A、金属棒切割产生感应电动势为：E=B0Lv0=0.5×0.8×4=1.6V，由闭合电路欧姆定律，电路中的电流为：I=ER+r=1.60.3+0.1=4A，由题意可知，在x=3m处，B=B0+kx=0.5+0.5×3=2T，切割产生感应电动势，E=BLv，金属棒运动过...