圖甲中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)裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙,導(dǎo)體棒PQ始終靜止,在0~t1時(shí)間內(nèi)( )

A.導(dǎo)體棒PQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向上
B.導(dǎo)體棒PQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向下
C.導(dǎo)體棒PQ受到的摩擦力可能一直增大
D.導(dǎo)體棒PQ受到的摩擦力可能先減小后增大
【答案】分析:由圖乙可知磁場均勻變化,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.
解答: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,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-mgsinθ,由于安培力逐漸減故,摩擦力逐漸減小,
當(dāng)F=mgsinθ時(shí),摩擦力為零并開始反向變?yōu)椋篺=mgsinθ-F,隨著安培力的變化將逐漸增大,
故選CD.
點(diǎn)評(píng):正確分析清楚過程中安培力的變化是解題關(guān)鍵,本題也可用排除法,因?yàn)楹髞戆才嗔ρ貙?dǎo)軌向下且逐漸增大,因此摩擦力最后一定逐漸增大.
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(2007?汕頭模擬)如圖甲中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)裝置放于垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化如圖乙,PQ始終靜止,在0-ts內(nèi),PQ受到的摩擦力的變化情況可能是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

圖甲中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)裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙,導(dǎo)體棒PQ始終靜止,在0~t1時(shí)間內(nèi)( 。
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

圖甲中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)裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙,導(dǎo)體棒PQ始終靜止,在0~t1時(shí)間內(nèi)( 。

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A.導(dǎo)體棒PQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向上
B.導(dǎo)體棒PQ所受安培力的方向始終沿軌道斜面向下
C.導(dǎo)體棒PQ受到的摩擦力可能一直增大
D.導(dǎo)體棒PQ受到的摩擦力可能先減小后增大

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科目:高中物理 來源:2009年山東省高考物理模擬試卷(二)(解析版) 題型:選擇題

如圖甲中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)裝置放于垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化如圖乙,PQ始終靜止,在0-ts內(nèi),PQ受到的摩擦力的變化情況可能是( )

A.f一直增大
B.f一直減小
C.f先減小后增大
D.f先增大后減小

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