Question

【題目】如圖所示，足夠長的光滑導軌傾斜放置，其下端連接一個定值電阻R，勻強磁場垂直于導軌所在平面，將ab棒在導軌上無初速度釋放，當ab棒下滑到穩定狀態時，速度為v，電阻R上消耗的功率為P。導軌和導體棒電阻不計。下列判斷正確的是

A．導體棒的a端比b端電勢低

B．ab棒在達到穩定狀態前做加速度減小的加速運動

C．若磁感應強度增大為原來的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩定狀態時速度將變為原來的

D．若換成一根質量為原來2倍的導體棒，其他條件不變，則導體棒下滑到穩定狀態時R的功率將變為原來的4倍

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題分析：導體棒ab下滑過程中，由右手定則判斷感應電流I在導體棒ab中從b到a，電源內部電流由低電勢到高電勢，則a端比b端電勢高，故A錯誤；導體棒ab開始下滑時速度增大，感應電動勢增大，感應電流增大，安培力增大，如果導軌足夠長，當F安=BIL=mgsinθ時達到最大速度，之后做勻速直線運動，速度不再增大，安培力不變，因此ab棒在達到穩定狀態前做加速度減小的加速運動，故B正確；穩定時，有，得穩定時的速度，即最大速度為，可知磁感應強度增大為原來的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩定狀態時速度將變為原來的，故C錯誤；穩定時，電阻R上消耗的功率，則知換成一根質量為原來2倍的導體棒，其他條件不變，則導體棒下滑到穩定狀態時R的功率將變為原來的4倍．故D正確．故選BD。