Question

【题目】在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框,圆形金属框与一个平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L，电阻为R且与导轨接触良好，其余各处电阻不计，将它们置于同一个匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示。0-1s内磁场方向垂直线框平面向里。若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的（设向右为力的正方向）（ ）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】B

【解析】在0到1秒内磁感应强度B随时间t的均匀增加，则由法拉第电磁感应定律得感应电动势恒定不变，则电流也不变。再由楞次定律可得感应电流方向逆时针，则根据左手定则可得导体棒受到的安培力的方向为向左，大小恒定，所以棒受到的静摩擦力方向为向右，即为正方向。且大小f=F安=BIL成线性增大；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，则也没有安培力。因此棒不受静摩擦力。在2到3秒内磁感应强度B随时间t的均匀减小，则由法拉第电磁感应定律得感应电动势恒定不变，则电流也不变。再由楞次定律可得感应电流方向顺时针，则根据左手定则可得导体棒受到的安培力的方向为向右，大小恒定，所以棒受到的静摩擦力方向为向左，即为负方向。且大小f=F安=BIL成线性减小；故B正确，ACD错误。故选B.