Question

【題目】如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于光滑金屬導(dǎo)軌平面向外，導(dǎo)軌左右兩端電路所在區(qū)域均無(wú)磁場(chǎng)分布。垂直于導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒接入電路的長(zhǎng)度為L、電阻為R，在外力作用下以速度v0從左向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。小燈泡電阻為2R，滑動(dòng)變阻器總阻值為4R。圖示狀態(tài)滑動(dòng)觸頭位于a、b的正中間位置，此時(shí)位于平行板電容器中的P處的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。電路中其余部分電阻均不計(jì)，各接觸處都接觸良好。且導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，則下列判斷正確的是

A.若將滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)，則小燈泡將變暗

B.若將滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)，則液滴將向上運(yùn)動(dòng)

C.圖示狀態(tài)下，△t時(shí)間內(nèi)流過(guò)小燈泡的電荷量為

D.圖示狀態(tài)下，△t時(shí)間內(nèi)滑動(dòng)變阻器消耗的電能為

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

A．滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)，并聯(lián)電路電阻變小，總電阻變小，導(dǎo)致電路電流變大，則導(dǎo)體棒內(nèi)電壓變大，外電路兩端電壓變小，即燈泡兩端電壓變小，所以燈泡變暗，故A正確。

B．滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)，并聯(lián)電路電阻變大，總電阻變大，導(dǎo)致電路電流變小，則導(dǎo)體棒內(nèi)電壓變小，外電路兩端電壓變大，電容器兩端電壓變大，電場(chǎng)力變大，所以液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故B正確

C．導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：

燈泡的電阻和滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻相同，所以電路總電阻為：

電路的總電流為：

則通過(guò)燈泡的電流為：

則時(shí)間內(nèi)的電荷量為：

故C錯(cuò)誤.

D．由C選項(xiàng)可知滑動(dòng)變阻器的電流為：

故時(shí)間內(nèi)滑動(dòng)變阻器消耗的電能為：

故D正確.