Question

如圖所示，一傾斜的金屬框架上放有一根金屬棒，由于摩擦力作用，金屬棒在沒有磁場(chǎng)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)．從t₀時(shí)刻開始給框架區(qū)域內(nèi)加一個(gè)垂直框架平面向上的逐漸增強(qiáng)的磁場(chǎng)，到t時(shí)刻時(shí)，金屬棒開始運(yùn)動(dòng)，則在這段時(shí)間內(nèi)，棒所受的摩擦力（　�。�

A．不斷增大

B．不斷減小

C．先減小后增大

D．先增大后減小

Answer 1

分析：磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)，穿過回路的磁通量均勻增大，回路中產(chǎn)生恒定的電流，金屬棒受到的安培力隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增大，根據(jù)平衡條件分析摩擦力的變化情況．

解答：解：磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)，穿過回路的磁通量均勻增大，回路中產(chǎn)生恒定的電流，金屬棒受到的安培力F=BIL，B增大，F(xiàn)增大，根據(jù)楞次定律可知安培力方向應(yīng)沿斜面向上．
開始時(shí)，金屬棒所受的靜摩擦力沿斜面向上，安培力增大，根據(jù)平衡條件得靜摩擦力先變小，當(dāng)安培力大于重力沿斜面向下的分力時(shí)，靜摩擦力沿斜面向下，隨著安培力的增大，靜摩擦力增大．故C正確．
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律和平衡條件分析靜摩擦力的方向和大小的變化情況．