Question

【題目】如圖所示，MN和PQ為處于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。垂直導(dǎo)軌放置一根電阻不變的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)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(dǎo)軌之間加磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下、大小隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則下列判斷正確的是

A. 若ab棒靜止，則a、b間沒(méi)有電流流過(guò)

B. 在ab棒向左勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)燈泡都亮

C. 在ab棒向左勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，燈泡1、2亮，3不亮

D. 在ab棒向左勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三個(gè)燈泡都亮

Answer 1

【答案】CD

【解析】若ab棒靜止，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，原線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，則a、b間有電流流過(guò)，故A錯(cuò)誤；在ab棒向左勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，大小隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，根據(jù)E=BLv知：ab棒產(chǎn)生隨時(shí)間均勻增大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，左邊原線圈中產(chǎn)生隨時(shí)間均勻增大的電流，穿過(guò)右側(cè)的三個(gè)副線圈的磁通量均勻增大，則副線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，所以IR≠0、IL≠0，由于電容器有隔直的特性IC=0．故B錯(cuò)誤，C正確。若ab棒勻加速運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體棒的速度為v=v0+at，又磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間均勻增加，即B=Kt，原線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BLv＝KtL(v0+at)＝KLv0t+KLat2，所以副線圈中產(chǎn)生變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，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。