Question

如图所示，abcd是由均匀电阻丝制成的长方形线框，导体棒MN电阻不为零并可在ad边与bc边上无摩擦地平行滑动，且接触良好．已知线框处于匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直并指向纸内，则在MN棒由靠近ab边处向cd边匀速移动的过程中，MN两端电压将（ ）

A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小

Answer

导体棒MN向右运动切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，线框左右两部分并联，相当于外电路，当MN运动到线框中线时，外电路的电阻最大，而MN的感应电动势不变，根据推论：当外电阻等于电源的内电阻时，电源的输出功率最大，可知，由于外电阻与MN电阻的关系未知，无法判断线框消耗的功率如何变化．根据闭合电路欧姆定律I=分析MN棒中的电流强度变化情况．根据路端电压随外电阻增大而增大，判断MN棒两端电压的变化．
【解析】
导体棒MN向右运动的过程中，外电阻先增大后减小，当MN运动到线框中线时，外电路的电阻最大．
根据闭合电路欧姆定律I= 得知，外电阻R先增大后减小，则MN棒中的电流强度减小后增大．MN棒做匀速运动，产生的感应电动势保持不变，外电阻先增大后减小，则MN棒两端的电压先增大后减小．故ABC错误，D正确；
故选：D