9.如圖甲所示,臺(tái)秤上放一粗糙平板,其左邊固定一擋板,一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形連接磁鐵起來,彈簧處于壓縮狀態(tài),現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一通電導(dǎo)線,導(dǎo)線中電流變隨時(shí)間變化如圖乙所示,電流方向以垂直紙面向里為正,整個(gè)過程中,磁鐵都保持靜止,則以下說法正確的是( 。
A.0到$\frac{T}{2}$時(shí)間內(nèi),磁鐵受到的摩擦力一定比沒通電的時(shí)候大
B.0到$\frac{T}{2}$時(shí)間內(nèi),磁鐵受到的摩擦力一定比沒通電的時(shí)候小
C.$\frac{T}{2}$到T時(shí)間內(nèi),鐵受到的摩擦力一沒通電的時(shí)候大
D.$\frac{T}{2}$到T時(shí)間內(nèi),鐵受到的摩擦力一定沒通電的時(shí)候小

分析 先判斷電流所在位置的磁場方向,然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向;再根據(jù)牛頓第三定律得到磁體受力方向,最后對(duì)磁體受力分析,根據(jù)平衡條件判斷.

解答 解:AB、沒有通電時(shí),磁體受重力、支持力向右的彈力和向左的靜摩擦力,根據(jù)平衡條件,靜摩擦力等于彈力;
通電后,根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向如圖所示:

故電流位置的磁場方向是斜向右上方;
根據(jù)左手定則,0-$\frac{T}{2}$時(shí)間內(nèi),安培力向右下方,根據(jù)牛頓第三定律,磁鐵受向左上方的吸引力;
根據(jù)平衡條件,靜摩擦力等于彈簧彈力減去吸引力的水平分力的絕對(duì)值,故0到$\frac{T}{2}$時(shí)間內(nèi),磁鐵受到的摩擦力可能一定比沒通電的時(shí)候小,也可能比沒通電的時(shí)候大,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;
CD、$\frac{T}{2}$-T時(shí)間內(nèi),安培力向左上方,根據(jù)牛頓第三定律,磁鐵受向右下方的排斥力;
根據(jù)平衡條件,磁鐵受到的摩擦力等于排斥力加上彈簧彈力,故$\frac{T}{2}$到T時(shí)間內(nèi),鐵受到的摩擦力一沒通電的時(shí)候大,故C正確,D錯(cuò)誤;
故選:C

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵先對(duì)電流分析,得到其受力方向,再結(jié)合牛頓第三定律和平衡條件分析磁體的受力情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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C.向心加速度大小之比$\frac{{a}_{1}}{a}$=$\frac{R}{{r}_{1}}$D.向心加速度大小之比$\frac{{a}_{1}}{a}$=$\frac{{R}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}$

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