问题 多选题

如图所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,长ad为宽ab的2倍,导体棒是用相同的电阻丝制成的,可在ad边与bc边上无摩擦滑动,导体棒与线框接触良好,并与ad和bc分别交于M、N两点,线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中,导体棒与ab平行.当导体棒MN由靠近ab边处向cd边匀速移动的全过程中,以下说法正确的是(  )

A.MN中电流先增大后减小

B.MN两端电压先增大后减小

C.MN上拉力的功率先减小后增大

D.矩形线框中消耗的电功率先增大后减小

答案

导体棒MN向右运动的过程中,外电阻先增大后减小,当MN运动到线框中线时,外电路的电阻最大.导体棒匀速运动,导体棒产生的感应电动势E=BLv不变;

A、体棒MN由靠近ab边处向cd边匀速移动的全过程中,外电阻R先增大后减小,由闭合电路的欧姆定律得:

I=

E
R+r
,由于E与r不变,R先增大后减小,因此感应电流先减小后增大,则通过MN的电流先先减小后增大,故A错误;

B、MN两端的电压UMN=E-Ir,由于E与r不变,I先减小后增大,因此MN两端的电压先增大后减小,故B正确;

C、MN匀速运动,则拉力F=FB=BIL,拉力的功率P=Fv=BILv,B、L、v不变,I先减小后增大,则拉力功率先减小后增大,故C正确;

D、MN匀速运动,拉力等于安培力,安培力功率等于拉力功率,拉力功率先减小后增大,因此安培力功率先减小后增大,克服安培力做功的功率就是电路消耗的电功率,则电路消耗的电功率先减小后增大,故D错误;

故选:BC.

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