Question

12．不计电阻的平行金属导轨与水平面成某角度固定放置，两完全相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面，如图所示，现用一平行于导轨的恒力F拉导体棒a，使其沿导轨向上运动，在a运动过程中，b始终保持静止，则以下说法正确的是（　　）

• A． 导体棒a做匀变速直线运动
• B． 导体棒b所受摩擦力可能变为0
• C． 导体棒b所受摩擦力可能先增大后减小
• D． 导体棒b所受摩擦力方向可能沿导轨向下

Answer 1

分析 以导体棒a为研究对象，根据牛顿第二定律分析a的加速度大小变化情况，确定其运动情况；分析b受到的摩擦力和安培力大小，确定摩擦力的变化情况．

解答 解：A、设斜面倾角为θ，导轨宽度为L，a的质量为m，以导体棒a为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F-mgsinθ-BIL=ma，即F-mgsinθ-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=ma，速度增大，加速度减小，当加速度为零时导体棒a匀速运动，A错误；
BCD、导体棒b受到的安培力方向向上，且不断增大，最后保持不变，故导体棒b受到的摩擦力先减小，最后可能变为零甚至变到沿导轨向下，所以BD正确，C错误．
故选：BD．

点评 本题主要是考查安培力作用下物体的平衡问题，本题的重点是正确的选取研究对象进行受力分析或运动情况分析，根据平衡条件来解答．