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图甲中bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m,的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中,磁感应强度随时间的

网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

图甲中bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m,的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中,磁感应强度随时间的变化如图乙,导体棒PQ始终静止,在0~t1时间内(  )

魔方格
A.导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向上
B.导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向下
C.导体棒PQ受到的摩擦力可能一直增大
D.导体棒PQ受到的摩擦力可能先减小后增大

◎ 答案

根据法拉第电磁感应定律可知在线圈中产生恒定的感应电流,开始导体棒PQ受到沿导轨向上的安培力,
若开始安培力小于导体棒重力沿导轨向下的分力mgsinθ,则摩擦力为:f=mgsinθ-F,随着安培力的减小,摩擦力f逐渐逐渐增大,
当安培力反向时,f=mgsinθ+F安,安培力逐渐增大,故摩擦力也是逐渐增大;
若安培力大于mgsinθ,则安培力为:f=F-mgsinθ,由于安培力逐渐减故,摩擦力逐渐减小,
当F=mgsinθ时,摩擦力为零并开始反向变为:f=mgsinθ-F,随着安培力的变化将逐渐增大,
故选CD.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“图甲中bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m,的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中,磁感应强度随时间的…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【闭合电路欧姆定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【法拉第电磁感应定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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