Question

【題目】如圖所示，ab、cd是固定在豎直平面內的足夠長的金屬框架，bc段接有一阻值為R的電阻，其余電阻不計，ef是一條不計電阻的金屬桿，桿兩端與ab和cd接觸良好且能無摩擦下滑(不計空氣阻力)，下滑時ef始終處于水平位置，整個裝置處于方向垂直框面向里的勻強磁場中，ef從靜止下滑，經過一段時間后閉合開關S，則在閉合開關S后（ ）

A．ef的加速度大小不可能大于g

B．無論何時閉合開關S，ef最終勻速運動時速度都相同

C．無論何時閉合開關S，ef最終勻速運動時電流的功率都相同

D．ef勻速下滑時，減少的機械能大于電路消耗的電能

Answer 1

【答案】BC

【解析】

試題分析：由題意知，若先釋放金屬桿一段時間后，速度增大到v，再閉合開關S，E=BLv，安培力F=BIL，若安培力大于2mg，根據牛頓第二定律F-mg=ma，則加速度大于g，所以A錯誤；ef最終勻速運動時，合外力為零，即得：，所以無論何時閉合開關S，ef最終勻速運動時速度都相同，故B正確；ef最終勻速運動時電流相同，電功率相同，所以C正確；桿在下落的過程中重力做正功，安培力做負功，根據能量守恒，知減少的機械能等于電路消耗的電能，所以D錯誤。