题目内容
【题目】如图所示,足够长的光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨所在平面,将ab棒在导轨上无初速度释放,当ab棒下滑到稳定状态时,速度为v,电阻R上消耗的功率为P。导轨和导体棒电阻不计。下列判断正确的是
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A.导体棒的a端比b端电势低
B.ab棒在达到稳定状态前做加速度减小的加速运动
C.若磁感应强度增大为原来的2倍,其他条件不变,则ab棒下滑到稳定状态时速度将变为原来的![]()
D.若换成一根质量为原来2倍的导体棒,其他条件不变,则导体棒下滑到稳定状态时R的功率将变为原来的4倍
【答案】BD
【解析】
试题分析:导体棒ab下滑过程中,由右手定则判断感应电流I在导体棒ab中从b到a,电源内部电流由低电势到高电势,则a端比b端电势高,故A错误;导体棒ab开始下滑时速度增大,感应电动势增大,感应电流增大,安培力增大,如果导轨足够长,当F安=BIL=mgsinθ时达到最大速度,之后做匀速直线运动,速度不再增大,安培力不变,因此ab棒在达到稳定状态前做加速度减小的加速运动,故B正确;稳定时,有
,得稳定时的速度,即最大速度为
,可知磁感应强度增大为原来的2倍,其他条件不变,则ab棒下滑到稳定状态时速度将变为原来的
,故C错误;稳定时,电阻R上消耗的功率
,则知换成一根质量为原来2倍的导体棒,其他条件不变,则导体棒下滑到稳定状态时R的功率将变为原来的4倍.故D正确.故选BD。
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