Question

【題目】如圖所示，MN和PQ為處于同一水平面內的兩根平行的光滑金屬導軌，導軌的電阻不計。垂直導軌放置一根電阻不變的導體棒ab，導體棒與導軌接觸良好。N、Q端接理想變壓器的原線圈，理想變壓器的輸出端有三組副線圈，分別接電阻元件R和小燈泡、電感元件L(電阻不為零)和小燈泡、電容元件C和小燈泡。在水平金屬導軌之間加磁感應強度方向豎直向下、大小隨時間均勻增加的勻強磁場，則下列判斷正確的是

A. 若ab棒靜止，則a、b間沒有電流流過

B. 在ab棒向左勻速運動過程中，三個燈泡都亮

C. 在ab棒向左勻速運動過程中，燈泡1、2亮，3不亮

D. 在ab棒向左勻加速運動過程中，三個燈泡都亮

Answer 1

【答案】CD

【解析】若ab棒靜止，由于磁感應強度隨時間均勻增加，原線圈中產生恒定的感應電動勢和感應電流，則a、b間有電流流過，故A錯誤；在ab棒向左勻速運動的過程中，磁感應強度方向豎直向下，大小隨時間均勻增加的勻強磁場，根據E=BLv知：ab棒產生隨時間均勻增大的感應電動勢，左邊原線圈中產生隨時間均勻增大的電流，穿過右側的三個副線圈的磁通量均勻增大，則副線圈中產生恒定的感應電動勢和感應電流，所以IR≠0、IL≠0，由于電容器有隔直的特性IC=0．故B錯誤，C正確。若ab棒勻加速運動，則導體棒的速度為v=v0+at，又磁感應強度大小隨時間均勻增加，即B=Kt，原線圈中感應電動勢為E＝BLv＝KtL(v0+at)＝KLv0t+KLat2，所以副線圈中產生變化的感應電動勢，由于電容器有通交流的特性，IC≠0，IL≠0，IR≠0，即三盞燈都亮，故D正確。故選CD。