Question

如圖所示，bacd為導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個(gè)裝置放于垂直框架平面的變化磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示，PQ能夠始終保持靜止，則0～t2時(shí)間內(nèi)，PQ受到的安培力F和摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是（取平行斜面向上為正方向）（　　）

　 A．  B．  C．  D．

Answer 1

【考點(diǎn)】： 法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力．

【專題】： 電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．

【分析】： 由圖乙可知磁場(chǎng)均勻變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知在線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知導(dǎo)體棒開始受到沿斜面向上逐漸減小的安培力，當(dāng)B=0時(shí)，安培力為零，當(dāng)磁場(chǎng)反向時(shí)，導(dǎo)體棒受到沿導(dǎo)軌向下的逐漸增大的安培力，分析清楚安培力的情況，然后對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行正確受力分析，即可正確判斷摩擦力的變化情況．

【解析】： 解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知在線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，開始導(dǎo)體棒PQ受到沿導(dǎo)軌向上的安培力，

若開始安培力小于導(dǎo)體棒重力沿導(dǎo)軌向下的分力mgsinθ，則摩擦力為：f=mgsinθ﹣F安，隨著安培力的減小，摩擦力f逐漸逐漸增大，

當(dāng)安培力反向時(shí)，f=mgsinθ+F安，安培力逐漸增大，故摩擦力也是逐漸增大；

若安培力大于mgsinθ，則安培力為：f=F安﹣mgsinθ，由于安培力逐漸減小，故摩擦力逐漸減小，

當(dāng)F安=mgsinθ時(shí)，摩擦力為零并開始反向變?yōu)椋篺=mgsinθ﹣F安，隨著安培力的變化將逐漸增大，

故選：ACD．

【點(diǎn)評(píng)】： 正確分析清楚過(guò)程中安培力的變化是解題關(guān)鍵，本題也可用排除法，因?yàn)楹髞?lái)安培力沿導(dǎo)軌向下且逐漸增大，因此摩擦力最后一定逐漸增大．