Question

高三物理题求解

20．如图所示，有五根完全相同的金属杆，其中四根固连在 一起构成正方形闭合框架，固定在绝缘水平桌面上，另一根金属杆ab搁在其上且始终接触良好。匀强磁场垂直穿过桌面，不计ab杆与框架的摩擦，当ab杆在外力F作用下匀速沿框架从最左端向最右端运动过程中
A．外力F是恒力
B．桌面对框架的水平作用力先变小后变大
C．ab杆的发热功率先变小后变大
D．正方形框架产生的总热量大于ab杆产生的总热量

Answer 1

选D

解：A.选项外力不是恒力
F=BIL=B^2 *L^2*v/R
但是R在变化
电路可以看成刚开始是串联后来并联在串联
电阻先变小再变大
B.通过滑竿的电流先变大再变小
所以F=BIL桌面对框架的水平作用力先变大再变小
C.P=I^2*R 先变大再变小

Answer 2

选BC，ab由左向右运动的过程中，回路的总电阻先变大，后变小，因为速度v不变，感应电动势E=BLV不变，所以回路中的电流先变小，后变大，安培力F=BIL，先变小，后变大。所以外力F先变小，后变大。A错
B正确
ab杆的功率为I^2R，所以先变小后变大。C正确
正方形框架产生的热量始终小于ab杆的热量。D错。

Answer 3

答案是：BC 过程有人已经说了，不细说了