题目内容
(电磁感应＋电路)如图所示，由粗细均匀的电阻丝绕成的矩形导线框abcd固定于水平面上，导线框边长
＝L，
＝2 L，整个线框处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，导线框上各段导线的电阻与其长度成正比，已知该种电阻丝单位长度上的电阻为λ，λ的单位是Ω/m．今在导线框上放置一个与ab边平行且与导线框接触良好的金属棒MN，MN的电阻为r，其材料与导线框的材料不同．金属棒MN在外力作用下沿x轴正方向做速度为v的匀速运动，在金属棒从导线框最左端(该处x＝0)运动到导线框最右端的过程中：
(1)请写出金属棒中的感应电流I随x变化的函数关系式；
(2)试证明当金属棒运动到bc段中点时，MN两点间电压最大，并请写出最大电压Um的表达式；
(3)试求出在此过程中，金属棒提供的最大电功率Pm；
(4)试讨论在此过程中，导线框上消耗的电功率可能的变化情况．
答案：
解析：
解析：
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解： (1)E＝BLv，
(2)M、N两点间电压  ，当外电路电阻最大时，U有最大值 ．
因为外电路电阻  ，当 ，即x＝L时，R有最大值，所以x＝L时，即金属棒在bc中点时M、N两点间电压有最大值，即 ．
(3) 
(4)外电路电阻  ， ．
当 r＜ ，即r＜ 时，导线框上消耗的电功率先变小，后变大；当＜r＜ ，即＜r＜ 时，导线框上消耗的电功率先变大，后变小，再变大，再变小；当r＞，即r＞时，导线框上消耗的电功率先变大，后变小．
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（1）如图所示，在研究电磁感应现象的实验中，某同学对实验现象进行了以下的猜测，你认为正确的是：
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