Question

如圖（甲）所示，圓形金屬框與一個平行金屬導軌相連接，并置于水平桌面上．圓形金屬框面積為S，內有垂直于線框平面的磁場，磁感應強度B₁隨時間t的變化關系如圖（乙）所示，0-1s內磁場方向垂直線框平面向里．長為L，電阻為R的導體棒置于平行金屬導軌上，且與導軌接觸良好．導軌和導體棒處于另一勻強磁場中，其磁感應強度恒定為B₂，方向垂直導軌平面向里．若不計其余各處的電阻，當導體棒始終保持靜止時，其所受的靜摩擦力f（設向右為力的正方向）隨時間變化的圖象為（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：通過線圈的磁場1隨著時間的變化，由法拉第電磁感應定律可算出產生感應電動勢大小，線圈中出現感應電流，導致導體棒處于磁場2中受到安培力的作用，由于棒始終處于靜止，則可確定靜摩擦力的方向及大�。�

解答：解：在0到1秒內磁感應強度B₁隨時間t的均勻增加，則由法拉第電磁感應定律得感應電動勢恒定不變，則電流也不變．再由楞次定律可得感應電流方向逆時針，則根據左手定則可得導體棒受到的安培力的方向為向左，大小恒定，所以棒受到的靜摩擦力方向為向右，即為正方向．且大小也恒定．
而在1秒到2秒內磁感應強度大小不變，則線圈中沒有感應電動勢，所以沒有感應電流，則也沒有安培力．因此棒不受靜摩擦力．故A正確．
故選：A

點評：本題讓學生掌握法拉第電磁感應定律來算出感應電動勢大小，而楞次定律來確定感應電流的方向，左手定則來判定安培力的方向．