Question

【题目】如图所示，竖直面内两条平行的、间距为L的四分之一光滑圆弧导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，两导轨与内阻不计的电源、开关、总阻值为R的滑动变阻器相连，导轨与导线电阻均不计。现将一长度也为L、电阻为R/2的导体棒ab放置在导轨上，导体棒恰能静止在图示位置。现缓慢将滑片P从一端移动到另外一端，使导体棒沿导轨缓慢向下滑动，则下列说法正确的是（　　）

A.在滑片P滑动的过程中，导轨对导体棒的支持力一直减小

B.在滑片P滑动的过程中，导体棒所受的安培力一直减小

C.滑片P应由C点向D点滑动

D.在滑片P滑动的过程中，滑动变阻器消耗的电功率先增大后减小

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

AB．根据图示可知，电流从a流向b，根据左手定则可以判断，导体棒受到的安培力水平向左，导体棒沿导轨缓慢向下滑动，时刻处于平衡状态，根据平衡可知，支持力等于重力与安培力的合力，是矢量三角形的斜边，现缓慢将滑片P从一端移动到另外一端，电流一直减小，安培力一直减小，支持力减小，当滑到水平位置时，支持力与重力相等，故AB正确；

C．因为开始时静止平衡，现导体棒向下滑动，则向右的安培力应减小，根据 可知，电流应减小，电阻增大，则滑片P应由D点向C点滑动，故C错误；

D． 导体棒ab的电阻为 ，归为电源内阻，滑动变阻器的总阻值为R，故在滑动变阻器电阻减小到零的过程中，根据电源输出功率与外电阻关系可知，滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，故D正确。

故选ABD。