Question

图甲中bacd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m，的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度随时间的变化如图乙，导体棒PQ始终静止，在0～t₁时间内（　　）

A．导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向上

B．导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向下

C．导体棒PQ受到的摩擦力可能一直增大

D．导体棒PQ受到的摩擦力可能先减小后增大

Answer 1

根据法拉第电磁感应定律可知在线圈中产生恒定的感应电流，开始导体棒PQ受到沿导轨向上的安培力，
若开始安培力小于导体棒重力沿导轨向下的分力mgsinθ，则摩擦力为：f=mgsinθ-F_安，随着安培力的减小，摩擦力f逐渐逐渐增大，
当安培力反向时，f=mgsinθ+F安，安培力逐渐增大，故摩擦力也是逐渐增大；
若安培力大于mgsinθ，则安培力为：f=F_安-mgsinθ，由于安培力逐渐减故，摩擦力逐渐减小，
当F_安=mgsinθ时，摩擦力为零并开始反向变为：f=mgsinθ-F_安，随着安培力的变化将逐渐增大，
故选CD．