Question

如图乙所示，abcd是放置在水平面上且由导体做成的框架，质量为m的导体棒PQ和ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感应强度变化情况如图甲所示，PQ始终静止，关于PQ与框架之间摩擦力F_m在从零到t₁时间内的变化情况，正确的是（　　）

• A、F_摩始终为零
• B、F_摩一直减小
• C、F_摩一直增大
• D、F_摩先减小后增大

Answer 1

分析：由图乙可知磁场的B均匀变化，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，根据安培力公式F=BIL，分析清楚安培力的变化情况，然后对导体棒进行正确受力分析，即可正确判断摩擦力的变化情况．

解答：解：由图乙知B均匀变化，B的变化率

△B

△t

不变，PQ始终静止，穿过回路的磁通量的变化率不变，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动势，则感应电流恒定不变．根据楞次定律判断可知，导体棒PQ先受到向右的安培力，后受到向左的安培力，根据安培力大小公式F=BIL，知B先减小后增大，则PQ所受的安培力先减小后增大，因PQ始终静止，所受的安培力与摩擦力F_摩保持平衡，所以F_摩先减小后增大，故D正确，ABC错误．
故选：D

点评：正确分析清楚过程中安培力的变化是解题关键，要知道磁通量的变化率不变，感应电动势不变．