Question

一根金属棒MN放在倾斜的导轨ABCD上处于静止，如图所示，若在垂直于导轨ABCD平面的方向加一个磁感强度均匀增大的匀强磁场，随着磁感强度的增大，金属棒在倾斜导轨上由静止变为运动，在这个过程中，关于导轨对金属棒的摩擦力f的大小变化情况是（　　）

A．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向下，则摩擦力f一直减小

B．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向下，则摩擦力f先减小后增大

C．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，则摩擦力f一直增大

D．如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，则摩擦力f先增大后减小

Answer 1

分析：先由右手定则判断感应电流的方向，然后由左手定则判断安培力的方向，结合平衡条件判断摩擦力f的变化情况

解答：解：开始时金属棒静止在斜面上，受沿斜面向上的静摩擦力，磁感应强度均匀增大，则产生恒定的电流，金属棒所受安培力F=BIL，B增大，I不变，则F均匀增大．
AB、如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向下，由楞次定律和右手定则得出感应电流由M到N，由左手定则判断安培力方向沿斜面向上，则安培力沿斜面向上逐渐增大，根据平衡条件，则向上静摩擦力逐渐减小后变为沿斜面向下后逐渐增大，故A错误，B正确；
CD、如果匀强磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，由楞次定律和右手定则得出感应电流由N到M，由左手定则判断安培力方向沿斜面向上，则安培力沿斜面向上逐渐增大，根据平衡条件，则向上静摩擦力逐渐减小后变为沿斜面向下后逐渐增大，故C错误，D错误；
故选：B．

点评：本题借助安培力考查了平衡条件的应用，安培力的方向也可以直接根据楞次定律的推论“增缩扩减”得出．