Question

（2008?株洲模擬）在水平桌面上，一個(gè)面積為S的圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（1）所示.0～1s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下．圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B₂，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖（2）所示．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的靜摩擦力f隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的（設(shè)向右為靜摩擦力的正方向）（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：通過(guò)線圈的磁場(chǎng)1隨著時(shí)間的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可算出產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)致導(dǎo)體棒處于磁場(chǎng)2中受到安培力的作用，由于棒始終處于靜止，則可確定靜摩擦力的方向及大�。�

解答：解：在0到1秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁隨時(shí)間t的均勻增加，則由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變，則電流也不變．再由楞次定律可得感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，則根據(jù)左手定則可得導(dǎo)體棒受到的安培力的方向?yàn)橄蜃螅�大小恒定，所以棒受到的靜摩擦力方向?yàn)橄蛴遥�即為正方向．且大小也恒定�?br />而在1秒到2秒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，則線圈中沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以沒(méi)有感應(yīng)電流，則也沒(méi)有安培力．因此棒不受靜摩擦力．
故選：A

點(diǎn)評(píng)：本題讓學(xué)生掌握法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)算出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，而楞次定律來(lái)確定感應(yīng)電流的方向，左手定則來(lái)判定安培力的方向．