Question

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角為，垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止且有沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻為R0，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)．現(xiàn)讓磁場(chǎng)從圖示方向順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向，該過(guò)程中金屬棒受的

A. 合力增大 B. 安培力大小不變

C. 彈力增大 D. 摩擦力增大

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A項(xiàng)：重力與安培力的合力與導(dǎo)體棒與斜面間正壓力等大反向，磁場(chǎng)從圖示方向順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向過(guò)程中，重力與安培力合力的夾角減小，兩力大小不變，所以合力變大，即正壓力變大，所以最大靜摩擦力變大，所以導(dǎo)體棒受力仍平衡，所以合力仍為零即不變，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：由公式可知，由于磁場(chǎng)大小不變，所以安培力大小不變，故B正確；

C項(xiàng)：磁場(chǎng)垂直斜面時(shí)：由平衡條件可得，彈力，磁場(chǎng)為豎直向上時(shí)：由平衡條件可得，彈力，所以彈力變大，故C正確；

D項(xiàng)：磁場(chǎng)垂直斜面時(shí)：由平衡條件可得，摩擦力，當(dāng)磁場(chǎng)從圖示方向順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向時(shí)，安培力大小不變，安培力沿斜面方向的分力減小，當(dāng)減小到與重力沿斜面向下的分力相等時(shí)，摩擦力變?yōu)榱悖��?dāng)安培力沿斜面方向的分力減小到小于重力沿斜面向下的分力時(shí)，摩擦力增大，所以摩擦力先減小后增大，故D錯(cuò)誤。