如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 闭合电路欧姆定律/2022-12-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，框架中的BC部分与导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，光滑导体棒EF经过C点瞬间作为计时起点．若金属框架与导体棒是由粗细相同的均匀的同种材料组成的导体，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（　　）
A．
魔方格
B．
魔方格
C．
魔方格
D．
魔方格
魔方格

◎ 答案

设导轨间距为L．
  当导体棒移动距离x≤xBCcosθ时，
       感应电流I=
E
R
=
Bxv
ρ(x+xtanθ+
x
cosθ
)
=
Bv
ρ(1+tanθ+
1
cosθ
)
，一定．
       电路中消耗的功率P=
E2
R
=
B2v2x
ρ(1+tanθ+
1
cosθ
)
，则P∝x
   当导体棒移动距离x＞xBCcosθ时，
       感应电流I=
BLv
ρ(2x+xBC-xBCcosθ)
，当x增大时，I减小，两者是非线性关系．故B正确．
       电路中消耗的功率P=
E2
R
=
B2L2v2
ρ(x+xBC+x-xBCcosθ)
=
B2L2v2
ρ(2x+xBC-xBCcosθ)
，当x增大时，P减小，两者是非线性关系．故D正确．
故选BD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自…”主要考查了你对  【平均功率和瞬时功率的区别】，【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】  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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光滑 知识点 金属 足够 固定
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