如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD，导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为u，现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流，

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD，导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为u，现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为恒量．若金属棒与导轨始终垂直，则下图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中，正确的是（　　）
A．
魔方格
B．
魔方格
C．
魔方格
D．
魔方格
魔方格

◎ 答案

在垂直于纸面方向上金属棒受安培力和导轨对金属棒的弹力，两个力相等，开始金属棒由静止开始运动，所受摩擦力为滑动摩擦力，在运动的过程中，安培力增大，则弹力增大，所以滑动摩擦力增大，f=μFN=μBIL=μBLkt，成线性增大．当摩擦力大于重力，金属棒做减速运动，最终停止，最终摩擦力变为静摩擦力，f=mg．在运动的过程中，最大滑动摩擦力大于mg．故C正确，A、B、D错误．
故选C．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD，导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为u，现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流，…”主要考查了你对  【共点力的平衡】，【牛顿第二定律】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】  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。

增大 知识点 图示 大于 恒量
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