Question

【题目】如图所示，竖直放置的足够长的U型金属框架中，定值电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一水平放置的电阻可忽略的导体棒，导体棒质量为m，棒的两端始终与ab、cd保持良好接触，且能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架平面垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S，则S闭合后()

A. 导体棒ef的加速度一定大于g

B. 导体棒ef的加速度一定小于g

C. 导体棒ef机械能一定守恒

D. 导体棒ef机械能一定减少

Answer 1

【答案】D

【解析】

当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上安培力，分析安培力与重力的大小关系即可判断加速度与重力加速度的大小；由于有感应电流产生，则导致ef的机械能减小转化为电能；

A、当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上的安培力，若安培力大于2mg，则由牛顿第二定律得知，ef的加速度大小可能大于g；若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g，故选项A B错误；

C、闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，则ef的机械能减小转化为电能，故C错误，D正确。