题目内容
如图所示．电租为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计质最为m的水平放置的导体棒，棒的两端分别与竖起放置的ab、cd框保持良好接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S，则S闭合后（?? ）
A．导体棒ef的加速度一定大于g
B．导体棒ef的加速度一定小于g
C．导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同
D．导体棒ef的机械能与回路内产生的内能之和一定守恒
【答案】
D
【解析】
试题分析：设闭合S时，ef下落的高度为h，由
可求：此时ef的速度为
，闭合S后ef切割磁感线产生的电动势为E=BLv，电流
，安培力F=BIL，由题意知，因h大小不知，故安培力F大小不知，所以不能确定闭合S后，ef棒加速度的大小，所以A、B错误；不管h为何值，最终棒匀速下落即BIL=mg，联立解得：
，故C错误；在下落的过程中只有重力和安培力做功，所以能量在机械能与焦耳热之间转化，故导体棒ef的机械能与回路内产生的内能之和不变，所以D正确。
考点：本题考查电磁感应
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