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精英家教网如图,水平导轨一端接有一小灯泡,导体杆ab垂直于导轨放置,并与导轨接触良好,在恒定水平外力F作用下由静止向右切割磁感线运动.已知磁场为匀强磁场,且与导轨平面垂直,导轨足够长,电阻不计,灯泡未被烧坏.则以下说法正确的是(  )
A、导体棒将做匀加速运动B、导体棒将做变加速运动C、灯泡的亮度一直增大D、灯泡最终将保持固定亮度
分析:ab棒有恒力作用下,向右切割磁感线产生感应电流,受到向左的安培力,安培力随着速度增大而增大,根据牛顿第二定律分析导体棒的运动情况,确定电路中感应电流的变化,从而判断灯泡亮度的变化.
解答:解:A、B导体棒受到水平向右的恒力F作用时,向右切割磁感线产生感应电流,受到向左的安培力,开始时,恒力大于安培力,导体棒做加速运动,速度增大,产生的感应电动势和感应电流增大,导体棒所受的安培力也增大,导体棒的加速度减小,当安培力与恒力大小相等时,导体棒将做匀速直线运动,速度保持不变.故导体棒将做变加速运动,直到匀速直线运动,故A错误,B正确.
C、D随着速度的增大,产生的感应电动势和感应电流增大,灯泡的亮度增大,当导体棒匀速运动时,感应电动势不变,感应电流不变,灯泡的亮度不变,故C错误,D错误.
故选:BD
点评:本题是电磁感应与力学知识的综合问题,关键要根据恒力与安培力的大小关系,判断导体棒的运动情况,类似于汽车的起动问题.
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