题目内容

20．如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．感应电流I的流向沿aedba，大小均匀增大
B．ab棒受到框架的支持力逐渐均匀减小
C．ab棒受到的摩擦力大小不变，方向向右
D．ab棒受到的摩擦力变大，方向向右

分析 磁感应强度均匀增大，穿过回路的磁通量均匀增大，回路中产生恒定的电流，应用楞次定律判断出感应电流方向；
应用安培力公式：F=BIL分析安培力的变化，然后由平衡条件即可判断摩擦力的变化，应用平衡条件判断支持力的变化情况．

解答 解：A、磁感应强度均匀增大，穿过回路的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生恒定的电动势恒定不变，
感应电流I恒定不变，由楞次定律可知，感应电流方向为：aedba，故A错误；
B、ab棒所受的安培力：F=BIL，I、L不变，B均匀增大，则安培力F均匀增大，通过ab的电流从b向a，由左手定则可知，ab棒上的安培力的方向左下方，ab棒受力如图所示（从前向后看），ab棒静止，处于平衡状态，在竖直方向，由平衡条件得：N=mg+Fcosθ，N逐渐增大，故B错误；
C、对ab棒，在水平方向，由平衡条件得：f=Fsinθ，静摩擦力增大，方向水平向右，故C错误，D正确；
故选：D．

点评 本题关键根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势如何变化，即可判断感应电流和安培力的变化，然后应用平衡条件可以解题．

练习册系列答案
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