Question

【题目】如图所示,由某种粗细均匀的总电阻为6的金属条制成的矩形线框 ,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中.一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、cd以速度匀速滑动,滑动过程PQ始终与垂直,且与线框接触良好,不计摩擦.在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中( )

A. PQ中电流先增大后减小

B. PQ 上拉力的功率先减小后增大

C. PQ两端电压先减小后增大

D. 线框消耗的电功率先减小后增大

Answer 1

【答案】B

【解析】设PQ左侧电阻为，则右侧电路的电阻为，所以外电路的总电阻为，在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中，外电路电阻先增大后减小。

A：PQ中电流先减小后增大。故A项错误。

B：PQ做匀速运动，拉力等于安培力，即，拉力的功率先减小后增大。故B项正确。

C：PQ中电流先减小后增大，内电压先减小后增大，PQ两端电压(电源的路端电压)先增大后减小。故C项错误。

D：外电路的电阻，当PQ运动到中间位置时，外电路的电阻最大为，大于电源内阻。起始位置与终了位置时，外电阻最小，但最小值与电源内阻的大小关系不确定。又外电阻先增大后减小，电源输出功率与外电阻的关系如图：

则线框消耗的电功率(电源输出功率)变化情况不确定。故D项错误。