Question

如圖所示，在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長(zhǎng)，BC與CD間的夾角為θ(θ<90°)，不計(jì)金屬框架的電阻 ．光滑導(dǎo)體棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)瞬間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列關(guān)于電路中電流大小I與時(shí)間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動(dòng)的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是

1. A.
   
2. B.
   
3. C.
   
4. D.
   

Answer 1

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試題分析：在CB上運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)金屬棒的速度為v，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有效切割長(zhǎng)度為：L=vt×tanθ，設(shè)金屬棒橫截面積為s，電阻率為ρ，則回路中電阻為：，所以回路中的電流為：I=，為定值．當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到AB桿時(shí)也為定值，因此A、正確，B錯(cuò)誤；設(shè)導(dǎo)體棒在到達(dá)B之前運(yùn)動(dòng)的距離為x，則有：電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=，電阻為：，功率為：P=，故開(kāi)始功率與 運(yùn)動(dòng)的距離成正比，當(dāng)通過(guò)B點(diǎn)之后，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，回路中電阻不變，故功率不變，D正確，C錯(cuò)誤．
考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律，閉合電路歐姆定律，電磁感應(yīng)的圖象