Question

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端連接一個(gè)定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，將ab棒在導(dǎo)軌上無(wú)初速度釋放，當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，速度為v，電阻R上消耗的功率為P。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計(jì)。下列判斷正確的是

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A. 導(dǎo)體棒的a端比b端電勢(shì)低

B. ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

C. 若磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度將變?yōu)樵瓉?lái)的

D. 若換成一根質(zhì)量為原來(lái)2倍的導(dǎo)體棒，其他條件不變，則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)R的功率將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

Answer 1

【答案】BD

【解析】試題分析：導(dǎo)體棒ab下滑過(guò)程中，由右手定則判斷感應(yīng)電流I在導(dǎo)體棒ab中從b到a，電源內(nèi)部電流由低電勢(shì)到高電勢(shì)，則a端比b端電勢(shì)高，故A錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒ab開(kāi)始下滑時(shí)速度增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流增大，安培力增大，如果導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，當(dāng)F安=BIL=mgsinθ時(shí)達(dá)到最大速度，之后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度不再增大，安培力不變，因此ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；穩(wěn)定時(shí)，有，得穩(wěn)定時(shí)的速度，即最大速度為，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度將變?yōu)樵瓉?lái)的，故C錯(cuò)誤；穩(wěn)定時(shí)，電阻R上消耗的功率，則知換成一根質(zhì)量為原來(lái)2倍的導(dǎo)體棒，其他條件不變，則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)R的功率將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍．故D正確．故選BD。