Question

【題目】如圖所示，兩條平行的金屬軌道所構(gòu)成的平面與水平地面的夾角為θ，在兩軌道的頂端之間接有電源和一滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器的滑片處于中點(diǎn)位置，一根金屬桿ab垂直放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合電路，ab桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)垂直軌道平面向上加一勻強(qiáng)磁場，待電路穩(wěn)定后ab桿仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是（　　）

A.加入磁場后，金屬桿ab所受的靜摩擦力一定減小

B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片向M端移動(dòng)的過程中，金屬桿ab受到的靜摩擦力可能減小

C.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)滑片向N端移動(dòng)的過程中，金屬桿ab受到的靜摩擦力可能減小

D.如圖所示的磁場方向，若金屬桿的質(zhì)量為m，電路中的電流此時(shí)為I且保持不變，金屬桿ab的有效長度為L，則該方向的磁場有最小值

E.滑動(dòng)變阻器的滑片向M端調(diào)到某一位置后，金屬桿ab可能會向上做勻加速運(yùn)動(dòng)

F.滑動(dòng)變阻器的滑片向N端調(diào)到某一位置后，金屬桿ab可能會向下做變加速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】BC

【解析】

AB. 加磁場之前金屬棒受靜摩擦力向上，大小為mgsinθ；加入磁場后，受平行斜面向上的安培力，因安培力大小不確定，可知金屬桿ab所受的靜摩擦力大小可能減小，也可能增大或不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

C調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)滑片向N端移動(dòng)的過程中，電阻增加，電流減小，向上的安培力減小，若靜摩擦力方向沿斜面向下，則F安=f+mgsinθ可知，金屬桿ab受到的靜摩擦力減小，選項(xiàng)C正確；

D要使金屬棒靜止在斜面上安培力最小值為零，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值也為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

E滑動(dòng)變阻器的滑片向M端調(diào)到某一位置后，因安培力變大，若安培力大于摩擦力和重力的分力的合力時(shí)金屬桿會向上運(yùn)動(dòng)，但是隨著向上運(yùn)動(dòng)會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，電流會減小，安培力也會減小，則ab的運(yùn)動(dòng)不可能是勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；

F. 滑動(dòng)變阻器的滑片向N端調(diào)到某一位置后，因電阻變大，電流減小，但是因?yàn)榧词闺娏鳛榱憬饘侔羧钥伸o止，則金屬桿ab不可能會向下做變加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)F錯(cuò)誤；

故選BC.