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如图所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,另一种材料制成的导体棒MN...

如图所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,另一种材料制成的导体棒MN有电阻,可与保持良好接触并做无摩擦滑动,线框处在垂直纸面向里的匀强磁场B中,当导体棒MN在外力作用下从导线框的左端开始做切割磁感应线的匀速运动,一直滑到右端的过程中,导线框上消耗的电功率的变化情况可能为( )
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A.逐渐增大
B.先减小后增大
C.先增大后减小
D.增大、减小、再增大、再减小
当导体棒MN在外力作用下从导线框的左端开始做切割磁感应线的匀速运动,所以产生的电动势为定值E=BLv,导线框上消耗的电功率的变化情况仅有全电路的总电阻决定. 【解析】 当导体棒MN在外力作用下从导线框的左端开始做切割磁感应线的匀速运动,所以产生的电动势为定值E=BLv, 全电路的总电阻等于金属棒的电阻r与左右线框并联电阻之和, 设线框的总电阻R,左线框电阻R1, 左右线框并联电阻:R线== 当R1=,线框总电阻达到最大值, 所以金属棒从左向右滑动过程中,线框总电阻先增大后减小,我们假设0<R线≤10Ω 导线框上消耗的电功率:P== 当R线=r时,P达到最大最. 当r=10Ω时,所以金属棒从左向右滑动过程中,线框总电阻先增大10Ω后减小,所以规律先增大后减小,故C正确. 当r=5Ω时,所以金属棒从左向右滑动过程中,线框总电阻先增大10Ω后减小,所以增大、减小、再增大、再减减小,故D正确. 当r电阻等于ab,bc,cd三段电阻之和时,一开始输出功率最大,向右滑动的过程外电阻增大,输出功率减小,当R1=之后,线框总电阻开始减小,输出功率开始增大,故B正确. 故选:BCD
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考点分析:
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B.若运动轨迹为从a到c,则q1为正电,q2为负电,且电量关系有|q2|-|q1|>|q1|
C.若运动轨迹为从c到a,则q1为正电,q2为负电,且电量关系有|q2|-|q1|>|q1|
D.若不明确运动轨迹的走向,则不能判断q1、q2的电性
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D.先减小后增大,最后不变
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A.增大粒子射入时的速度
B.增大磁场的磁感应强度
C.增大电场的电场强度
D.改变粒子的带电性质
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