Question

【題目】如圖，由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中．一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦．在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中(　 　)

A. PQ中電流一直增大

B. PQ中電流一直減小

C. 線框消耗的電功率先增大后減小

D. 線框消耗的電功率先減小后增大

Answer 1

【答案】C

【解析】A、B項，設(shè)導體棒的長度為，磁感應強度為，導體棒的速度保持不變，根據(jù)法拉第電磁感應定律，感應的電動勢不變，設(shè)線框左邊的電阻為，則左右兩邊線框的電阻為 ， 流過PQ的電流 ，可以看出當PQ從靠近ad向bc靠近過程中， 從零增大到，從而可以判斷電流先減小后增大，故A、B項錯誤。

C，D項，電源的內(nèi)阻為，PQ從靠近ad向bc靠近過程中，外電路的并聯(lián)等效電阻從零增大到又減小到零，外電路的電阻等于電源內(nèi)阻的時候消耗的功率最大，所以外電路的功率應該先增大后減小，故C正確D項錯誤。

綜上所述，本題正確答案為C。