题目内容

4.如图所示,在倾角为θ的U形金属导轨上放置一根导电棒MN,开始时导电棒MN处于静止状态.今在导轨所在空间加一个垂直于导轨平面斜向下的,逐渐增大的磁场,使感应电流逐渐增大,经过时间t导电棒开始运动,那么在这段时间t内,导电棒受到的摩擦力的大小(  )
A.不断增加B.不断减少C.先增大后减少D.先减少后增大

分析 在导体棒开始运动之前,穿过回路的磁通量增大,产生感应电动势和感应电流,根据楞次定律可判断MN所受的安培力的方向,由平衡条件和安培力的变化情况,判断摩擦力的变化情况.

解答 解:由题意知,磁感应强度逐渐增加,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律可判断MN所受的安培力的方向沿斜面向上,开始阶段,MN所受的静摩擦力沿斜面向下,则
根据平衡条件可知,mgsinθ=f+BIL,B增大,f变小;
当安培力大于重力的分力mgsinθ时,静摩擦力沿斜面向下,则mgsinθ+f=BIL,B增大,f增大;故导体棒受到的摩擦力先减小后增加.
故选:D

点评 本题是动态平衡问题,关键分析安培力的变化,由平衡条件分析摩擦力的变化.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网