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如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架.除bc段电阻为R,其余电阻均不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑,下滑时ef始终处

网友投稿  2023-04-19 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架.除bc段电阻为R,其余电阻均不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑,下滑时ef始终处于水平位置,整个装置处于垂直框面的匀强磁场中,ef从静止下滑,经过一段时间后闭合开关S,则在闭合S后(  )
A.ef的加速度不可能大于g
B.闭合S的时刻不同,ef的最终速度也不同
C.闭合S的时刻不同,ef最终匀速运动时电流的功率也不同
D.ef匀速下滑时,减少的机械能等于电路消耗的电能
魔方格

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析:

A、闭合开关S后,若ef所受的安培力大于重力的2倍,由牛顿第二定律得知,加速度大于g;故A错误;

B、闭合S的时刻不同,但ef最终都做匀速运动,设最终的速度大小为v,则有: mg,得v=,由于m、R、B、L都相同,则v一定相同;故B错误;
C、ef最终匀速运动时,设电流的功率为P,则:
P=mgv=,可见,P是相同的;故C错误;
D、ef匀速下滑时,根据能量守恒定律得知,ef减少的机械能等于电路消耗的电能;故D正确;
故选:D.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架.除bc段电阻为R,其余电阻均不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑,下滑时ef始终处…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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