湖南省邵陽市隆回縣萬和實驗學(xué)校高中物理 4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律學(xué)案（無答案）新人教版選修3-2

1、 4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律 導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標】1知道感應(yīng)電動勢及決定感應(yīng)電動勢大小的因素。 2理解法拉第電磁感應(yīng)定律內(nèi)容、數(shù)學(xué)表達式。3知道E=BLvsin如何推得。 4會用法拉第電磁感應(yīng)定律解決問題?！緦W(xué)習(xí)重點和難點】重點：法拉第電磁感應(yīng)定律的理解和應(yīng)用。難點：平均電動勢與瞬時電動勢的區(qū)別。 【自主學(xué)習(xí)】一、電磁感應(yīng)定律1感應(yīng)電動勢(1)定義：在 中產(chǎn)生的電動勢叫做感應(yīng)電動勢產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于 (2)產(chǎn)生條件：不管電路是否閉合，只要穿過電路的，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢(3)方向：規(guī)定電源內(nèi)部感應(yīng)電動勢的方向由負極指向正極，與電源內(nèi)部的電流方向一致，所以在產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的導(dǎo)體上

2、，若存在感應(yīng)電流，則感應(yīng)電流的方向就是感應(yīng)電動勢的方向，且由感應(yīng)電動勢的負極指向正極2電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的 成正比（2）表達式：E= （單匝線圈）；E= (n匝線圈)。二、導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢1.導(dǎo)體棒垂直于磁場運動，B、l、v兩垂直時，E .2導(dǎo)線的運動方向與導(dǎo)線本身垂直，但與磁感線方向夾角為時，E.三、反電動勢1定義：電動機轉(zhuǎn)動時，由于切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的電源電動勢作用的電動勢2作用： 線圈的轉(zhuǎn)動.【精講點撥】一、法拉第電磁感應(yīng)定律的理解1由En可知，感應(yīng)電動勢E大小正比于磁通量的變化率，而與磁通量、磁通量變化量及電路的電阻大

3、小無關(guān)2在t圖象中，表示某時刻的斜率時，由En可求得瞬時感應(yīng)電動勢，表示某段時間t圖象的斜率時，由En可求得平均感應(yīng)電動勢3感應(yīng)電動勢的大小與電路是否閉合無關(guān)4En只表示感應(yīng)電動勢的大小，不涉及其正負，計算時應(yīng)取絕對值，至于感應(yīng)電流的方向，可以用楞次定律去判定例、如圖甲所示，單匝矩形線圈abcd在磁場中垂直磁場放置，若線圈所圍面積的磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則()A0時刻線圈中感應(yīng)電動勢最小BC時刻線圈中感應(yīng)電動勢為零CC時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大D從0至C時間內(nèi)線圈中的平均感應(yīng)電動勢為0.4 V二、正確理解磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率之間的關(guān)系物理量比較內(nèi)容磁通量磁通量的變化

4、量磁通量的變化率物理意義某時刻穿過磁場中某個面的磁感線條數(shù)穿過某個面的磁通量的變化表示磁場中穿過某個面的磁通量變化快慢大小計算B·S，S為與B垂直的面積，不垂直時，取S在與B垂直方向上的投影21B·S或S·BB·或S·注意(1)適用于勻強磁場(2)穿過某個面有方向相反的磁場，則不能直接用B·S，應(yīng)考慮相反方向的磁通量抵消以后所剩余的磁通量21適用各種情況，B·S適用勻強磁場的情況，S·B適用面積不變的情況線圈在勻強磁場中，從垂直于磁場方向翻轉(zhuǎn)180°角，因1、2符號相反，2BS而不是0.既不表示磁通量的大

5、小，也不表示變化的多少，在t圖象中，用圖線的斜率表示特例線圈在磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈平面與磁感線平行時，0，最大，線圈平面與磁感線垂直時，最大，為零例、下列說法正確的是()A線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大B線圈中的磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大C線圈處在磁場越強的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大D線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大3、 公式E=BLv的理解4、 1.上式適用于B,L,V兩兩垂直的情況2.v與B的夾角為時E=BLv1=BLvsin3式中的l應(yīng)理解為導(dǎo)線切割磁感線時的有效長度，如果導(dǎo)線不和磁場垂直，l應(yīng)是導(dǎo)線在磁場

6、垂直方向投影的長度，如果切割磁感線的導(dǎo)線是彎曲的，如下圖所示，則應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長度，即ab的弦長4公式中的v應(yīng)理解為導(dǎo)線和磁場間的相對速度，當(dāng)導(dǎo)線不動而磁場運動時，也有電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生5若導(dǎo)線各部分切割磁感線的速度不同，可取其平均速度求電動勢如右圖所示，導(dǎo)體棒在磁場中繞A點在紙面內(nèi)以角速度勻速轉(zhuǎn)動，磁感應(yīng)強度為B，則AC在切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：EBlBl·lBl2.6.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中通過閉合回路橫截面的感應(yīng)電荷量為qttntn.例、如右圖所示，平行金屬導(dǎo)軌間距為d，一端跨接電阻R，勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面，一根長金屬棒與導(dǎo)軌成角放置，棒與導(dǎo)軌電

7、阻不計，當(dāng)棒沿垂直于棒的方向以恒定速率v在導(dǎo)軌上滑行時，通過電阻的電流是()A.B. C. D.四、公式En與EBlv的區(qū)別與聯(lián)系EnEBlvsin 區(qū)別研究對象不同研究對象是一個回路研究對象是在磁場中運動的一段導(dǎo)體適用范圍不同具有普遍性，無論什么方式引起的變化都適用只適于一段導(dǎo)線切割磁感線的情況條件不同不一定是勻強磁場Ennn，E由決定導(dǎo)線l上各點所在處的B相同l、v、B應(yīng)取兩兩互相垂直的分量，可采用投影的辦法物理意義不同求的是t時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，E與某段時間或某個過程相對應(yīng)求的是瞬時感應(yīng)電動勢，E與某個時刻或某個位置相對應(yīng) 聯(lián)系EBlvsin 是由En在一定條件下推導(dǎo)出來的如果B、l

8、、v三者大小方向均不變時，在t時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢才和它在任意時刻產(chǎn)生的瞬時電動勢相同例、如右圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始終與MN垂直從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結(jié)論正確的是()A感應(yīng)電流方向不變 BCD段直導(dǎo)線始終不受安培力C感應(yīng)電動勢最大值EmBav D感應(yīng)電動勢平均值Bav/4五、用能量的觀點分析電磁感應(yīng)問題在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動勢是由于非靜電力移動電荷做功而產(chǎn)生的，非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電路中的感應(yīng)電流通過電路中的元件，又會把產(chǎn)生的電能

9、轉(zhuǎn)化為其他形式的能，在分析問題時，需經(jīng)常利用能的轉(zhuǎn)化和守恒來求解例、如右圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向豎直向下，在磁場中有一邊長為l的正方形導(dǎo)線框，ab邊質(zhì)量為m，其余邊質(zhì)量不計，cd邊有固定的水平軸，導(dǎo)線框可以繞其轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將導(dǎo)線框拉至水平位置由靜止釋放，不計摩擦和空氣阻力，金屬框經(jīng)過時間t運動到豎直位置，此時ab邊的速度為v，求：(1)此過程中線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢的大小；(2)線框運動到豎直位置時線框感應(yīng)電動勢的大??；(3)此過程中線框產(chǎn)生的熱量【典例剖析】例1如圖所示，一個電阻為R、面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd水平放置在勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與ad邊垂直并與線框

10、平面abcd成45°角，O、O分別是ab邊和cd邊的中點現(xiàn)將線框右半邊繞OO逆時針旋轉(zhuǎn)90°到圖乙所示位置在這一過程中，導(dǎo)線中通過的電荷量是()A.B. C. D0【跟蹤發(fā)散】一矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強度在1 s時間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍接著保持增大后的磁感應(yīng)強度不變，在1 s時間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半先后兩個過程中，線框中感應(yīng)電動勢的比值為()A.1/2 B1 C2 D4例2、如右圖所示，在一磁感應(yīng)強度B0.5 T 的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h0.1 m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ

11、，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，在兩根導(dǎo)軌的端點N、Q之間連接一阻值R0.3 的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長L0.2 m，每米長的電阻r2.0 的金屬棒ab.金屬棒與導(dǎo)軌正交放置，交點為c、d，并能無摩擦的沿導(dǎo)軌滑動當(dāng)金屬棒以速度v4.0 m/s向左勻速運動時試求：(1)電阻R中的電流大?。?2)使金屬棒做勻速運動的外力；(3)金屬棒ab兩端點間的電勢差【跟蹤發(fā)散】如右圖，空間某區(qū)域中有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場上邊界b和下邊界d水平在豎直面內(nèi)有一矩形金屬線圈，線圈上下邊的距離很短，下邊水平線圈從水平面a開始下落已知磁場上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離若線圈下邊剛通過

12、水平面b、c(位于磁場中)和d時，線圈所受到的磁場力的大小分別為Fb、Fc和Fd，則()AFdFcFb BFcFdFb CFcFbFd DFcFbFd例3、如圖(a)所示的螺線管，匝數(shù)n1 500匝，橫截面積為S20 cm2，電阻r1.5 ，與螺線管串聯(lián)的外電阻R13.5 ，R22.5 ，向右穿過螺線管的勻強磁場的磁感應(yīng)強度按圖(b)所示規(guī)律變化求：(1)螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大?。?2)通過螺線管的電流大小和方向；(3)螺線管兩端的電壓大小，并判斷M、P兩端的電勢高低【跟蹤發(fā)散】1、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行

13、金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示在t0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒則以下說法正確的是()A第2秒內(nèi)上極板為正極 B第3秒內(nèi)上極板為負極C第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈第2秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2 r2/d2如圖所示，垂直紙面的正方形勻強磁場區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場，則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩過程中()A導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差相同D通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同【達

14、標檢測】1、將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下列表述正確的是()A感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān) B穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大C穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大D感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同2穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系，如下圖所示，在下列幾段時間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢最小的是()A02 sB24 s C45 s D510 s3單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，如線圈所圍面積里的磁通量隨時間變化的規(guī)律如下圖所示，則線圈中()A0時刻感應(yīng)電動勢最大 B0.05 s時感應(yīng)電動

15、勢為零C0.05 s時感應(yīng)電動勢最大D00.05 s這段時間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為0.4 V4如圖所示，A、B兩閉合線圈用同樣導(dǎo)線繞成，A有10匝，B有20匝，兩圓線圈半徑之比為21.均勻磁場只分布在B線圈內(nèi)當(dāng)磁場隨時間均勻減弱時()AA中無感應(yīng)電流 BA、B中均有恒定的感應(yīng)電流CA、B中感應(yīng)電動勢之比為21 DA、B中感應(yīng)電流之比為125如圖所示，ab、cd為兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌，b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可以忽略不計MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與導(dǎo)軌垂直，其電阻也為R，整個裝置處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi))現(xiàn)對MN施力使它沿

16、導(dǎo)軌方向以速度v做勻速運動令U表示MN兩端電壓的大小，則()AUBlv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dBUBlv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到bCUBlv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dDUBlv，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b6如圖所示，垂直于紙面有明顯邊界的兩磁場，磁感應(yīng)強度B大小相等方向相反，閉合的矩形導(dǎo)線框置于磁場中，導(dǎo)線框平面與磁場方向垂直，cd邊與磁場邊界重合現(xiàn)將導(dǎo)線框移入磁場，第一種做法是使之沿bc邊平動進入磁場，第二種做法是使之繞cd邊轉(zhuǎn)過180°進入磁場，則兩種情況下通過導(dǎo)線橫截面的電荷量()A一定相等B第二種做法電荷量多C第一種做法電荷量多 D條件不足，無

17、法比較7如下圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于OO對稱的位置時()A穿過回路的磁通量為零 B回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同8如圖所示，邊長為L的正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣，金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外磁場隨時間變化規(guī)律為Bkt(k0)，已知細線所能承受的最大拉力為2mg，求從t0開始，經(jīng)多長時間細線會被

18、拉斷電磁感應(yīng)定律綜合應(yīng)用一、電路問題1確定電源：首先判斷產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的那一部分導(dǎo)體（電源），其次利用或求感應(yīng)電動勢的大小，利用右手定則或楞次定律判斷電流方向。2分析電路結(jié)構(gòu)，畫等效電路圖3利用電路規(guī)律求解，主要有歐姆定律，串并聯(lián)規(guī)律等兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌間距d=0.6m，導(dǎo)軌兩端分別接有R1=10，R2=2.5的電阻，磁感應(yīng)強度B=0.2T的勻強磁場垂直于軌道平面向紙外，如圖所示，導(dǎo)軌上有一根電阻為1.0的導(dǎo)體桿MN當(dāng)MN桿以v=5.0m/s的速度沿導(dǎo)軌向左滑動時。求：(1)MN桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為多少，哪一端電勢較高？(2)用電壓表測MN兩點間電壓時，電表的示數(shù)為多少？(3)通過電阻

19、R1的電流為多少？通過電阻R的電流為多少？(4)桿所受的安培力的大小為多少？方向怎樣？SCR1R2A2、如圖示，面積為0.2m2的100匝線圈A處在磁場中，磁場方向垂直于線圈平面。磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律是B=（6-0.2t）T，已知電路中的電阻R1=2，R2=6，電容C=30F，線圈A的電阻r=2，求：（1）閉合電鍵S后，通過R2的電流強度大小和方向。（2）閉合電鍵S一段時間后，再斷開電鍵S，S斷開后通過R2的電量是多少？二、電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題F=BIL臨界狀態(tài)v與a方向關(guān)系運動狀態(tài)的分析a變化情況F=ma合外力運動導(dǎo)體所受的安培力感應(yīng)電流確定電源（E，r）這類問題覆蓋面廣，題型也多種

20、多樣；但解決這類問題的關(guān)鍵在于通過運動狀態(tài)的分析來尋找過程中的臨界狀態(tài)，如速度、加速度取最大值或最小值的條件等，基本思路是： 1、如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；（2）分析ab桿下滑過程中，速度和加速度

21、變化.（3）在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大?。?（4）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值。2、如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成37o角，下端連接阻值為R的電阻，勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，質(zhì)量為0.2kg，電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問中，若R2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強度的大小

22、與方向（g10m/s2，sin37o0.6，cos37o0.8） 三、電磁感應(yīng)中的能量問題無論是使閉合回路的磁通量發(fā)生變化，還是使閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線，都要消耗其它形式的能量，轉(zhuǎn)化為回路中的電能。這個過程不僅體現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化，而且保持守恒，使我們進一步認識包含電和磁在內(nèi)的能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的普遍性。分析問題時，應(yīng)當(dāng)牢牢抓住能量守恒這一基本規(guī)律，分析清楚有哪些力做功，就可知道有哪些形式的能量參與了相互轉(zhuǎn)化，如有摩擦力做功，必然有內(nèi)能出現(xiàn)；重力做功，就可能有機械能參與轉(zhuǎn)化；安培力做負功就將其它形式能轉(zhuǎn)化為電能，做正功將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能；然后利用能量守恒列出方程求解。hh1.矩形線圈

23、從垂直于線圈平面的勻強磁場中勻速拉出，第一次速度為v1，第二次速度為v2=2v1，則兩次拉力所做功之比為 ；兩次拉力功率之比為 ；兩次通過線圈截面電量之比為 .2.如圖所示，質(zhì)量為m，高度為h的矩形導(dǎo)體線框在豎直面內(nèi)由靜止開始自由下落.它的上下兩邊始終保持水平，途中恰好勻速通過一個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域，則線框在此過程中產(chǎn)生的熱量為（ ）A.mgh B.2mgh C.大于mgh，小于2mgh D.大于2mgh3、如圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強磁場區(qū)域，ab2bc，磁場方向垂直于紙面；實線框abcd是一正方形導(dǎo)線框，ab邊與ab邊平行若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場區(qū)域，以W1表示沿平行于ab

24、的方向拉出過程中外力所做的功，W2表示以同樣速率沿平行于b c的方向拉出過程中外力所做的功，則( )AW1W2BW22W1 CW12W2 DW24W14如圖所示，長L1寬L2的矩形線圈電阻為R，處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場邊緣，線圈與磁感線垂直。求：將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場的過程中，拉力F大??； 拉力的功率P； 拉力做的功W； 線圈中產(chǎn)生的電熱Q ；通過線圈某一截面的電荷量q 。 5、金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為=30度的斜面上，導(dǎo)軌左端接有電阻R=10，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計。勻強磁場垂直于斜面向上，磁感強度B=0.5T。質(zhì)量為m=0.1kg ，電阻可不計的金屬棒ab靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑。如圖所示，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒下滑h=3m時，速度恰好達到最大速度2m/s，求此過程中電阻中產(chǎn)生的熱量？ 6、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動，當(dāng)上滑的速度為V時，受到安培力的大小為F此時( )（A）電阻R1消耗的熱功率為Fv/3 （B）電阻 R0消耗的熱功率為 Fv/6（C）整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcos（D）