题目内容

如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一阻值为R的定值电阻与理想电流表串联接在两导轨间,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻也为R的导体棒在距磁场上边界h处由静止释放.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.下列说法正确的是

A.导体棒进入磁场可能做匀速直线运动
B.导体棒进入磁场时加速度一定小于重力加速度g
C.流经电流表的电流一定逐渐减小
D.若流经电流表的电流逐渐增大,则电流的最大值与R无关

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解析试题分析:导体棒进入磁场时的情景可分为三种情况,如果导体棒刚进入磁场时,重力与安培力平衡,则导体棒做匀速运动,选项A正确。如果进入磁场时的速度很大,安培力很大,安培力与重力的合力也较大,加速度有可能大于重力加速度的数值,方向竖直向上,选项B错误。只有当安培力较大,导体棒进入做减速运动时,电动势逐渐减小,电流逐渐减小,选项C错误。若流经电流表的电流逐渐增大,表明重力大于安培力,电流为最大值时,安培力等于重力,,而电动势的最大值为,电流的最大值为,结合此三式,可得电流的最大值与电阻无关,选项D正确。
考点:本题考查电磁感应,涉及分类讨论。

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