Question

如圖12-11甲所示,用裸導(dǎo)體做成U形框架abcd,ad與bc相距L="0.2" m,其平面與水平面成θ=30°角.質(zhì)量為m="1" kg的導(dǎo)體棒PQ與ad、bc接觸良好,回路的總電阻為R="1" Ω.整個(gè)裝置放在垂直于框架平面的變化磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示(設(shè)圖甲中B的方向?yàn)檎�方�?.t=0時(shí),B₀="10" T、導(dǎo)體棒PQ與cd的距離x₀="0.5" m.若PQ始終靜止,關(guān)于PQ與框架間的摩擦力大小在0～t₁="0.2" s時(shí)間內(nèi)的變化情況,下面判斷正確的是(　　)

圖12-11

A．一直增大

B．一直減小

C．先減小后增大

D．先增大后減小

Answer 1

C

由圖乙,,t=0時(shí),回路所圍面積S=Lx₀="0.1" m²,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),,安培力F=B₀IL="10" N,方向沿斜面向上.而下滑力mgsin30°="5" N,小于安培力,故剛開(kāi)始摩擦力沿斜面向下.隨著安培力減小,沿斜面向下的摩擦力也減小,當(dāng)安培力等于下滑力時(shí),摩擦力為零.安培力再減小,摩擦力變?yōu)檠匦泵嫦蛏锨以龃?故選項(xiàng)C對(duì).