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在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场B1中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒ab,导体棒与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,该磁场的磁感应强度恒定,方向垂直导轨平面向下,如图甲所示。磁感应强度
在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场B1中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒ab,导体棒与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,该磁场的磁感应强度恒定,方向垂直导轨平面向下,如图甲所示。磁感应强度
admin
2019-01-27
50
问题
在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场B
1
中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒ab,导体棒与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B
2
中,该磁场的磁感应强度恒定,方向垂直导轨平面向下,如图甲所示。磁感应强度B
1
随时间t的变化关系如图乙所示。0~1.0s内磁场方向垂直线框平面向下。若导体棒始终保持静止,并设向右为静摩擦力的正方向,则导体棒所受的静摩擦力厂随时间变化的图象是图中的:
选项
A、
B、
C、
D、
答案
D
解析
在0到1秒内磁感应强度B
1
随时间t均匀增加,则由法拉第电磁感应定律得感应电动势恒定不变,电流也不变。再由楞次定律可得感应电流方向是逆时针,根据左手定则可得导体棒受到的安培力的方向向左,大小恒定,所以棒受到的静摩擦力方向向右,即为正方向,且大小也恒定。而在1秒到2秒内磁感应强度大小不变,则线圈中没有感应电动势,所以没有感应电流,故也没有安培力,因此棒不受静摩擦力。故本题选D。
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