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=
R1(R-R1) |
R |
RR1-
| ||
R |
当R1=
R |
2 |
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=
E2 |
(r+R线)2 |
E2 | ||
2r+R线+
|
当R线=r时,P达到最大值.
当r=10Ω时,所以金属棒从左向右滑动过程中,线框总电阻先增大到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=
R |
2 |
故选:BCD