如图4所示，一倾斜的金属框架上放有一根金属棒，由于摩擦力作用，金属棒在没有磁场时处于静止状态.从t0时刻开始给框架区域内加一个垂直框架平面向上的逐渐增强的磁场，

题型：不详难度：来源：

如图4所示，一倾斜的金属框架上放有一根金属棒，由于摩擦力作用，金属棒在没有磁场时处于静止状态.从t₀时刻开始给框架区域内加一个垂直框架平面向上的逐渐增强的磁场，到t时刻时，金属棒开始运动，则在这段时间内，棒所受的摩擦力 ( )

A．不断增大

B．不断减小

C．先减小后增大

D．先增大后减小

答案

解析

棒的重力G，所受摩擦力f,框架与水平面夹角为α，开始状态，Gsinα=f;磁场逐渐加强，产生感应电流，库伦力F的方向平行于框架且向上，即Gsinα=f+F；随着磁场的加强，库伦力逐渐增大，摩擦力逐渐减小，当F=Gsinα时，摩擦力为0；此后，摩擦力开始反向，即Gsinα+f=F，随着磁场加强，摩擦力有逐渐增大，直到达到最大值，然后开始做变加速运动。C正确。故本题选C。

举一反三

如图5所示，两个门形金属线框放在光滑水平面上，虚线范围内是一个匀强磁场。若线框A向B运动，则能进入B(有接触而无摩擦)，当A、B接触的短暂时间内A的运动情况是 ( )

A．加速向B

B．加速离开B

C．减速向B

D．静止不动

题型：不详难度：| 查看答案

(20分)
如图15所示，固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨

、

和

、

间距都是

，二者之间固定有两组竖直半圆形轨道

和

，两轨道间距也均为

，且

和

的竖直高度均为4R，两组半圆形轨道的半径均为R。轨道的

端、

端的对接狭缝宽度可忽略不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架，能使导轨系统位置固定。将一质量为

的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端

位置，金属杆在与水平成

角斜向上的恒力作用下沿导轨运动，运动过程中金属杆始终与导轨垂直，且接触良好。当金属杆通过4R的距离运动到导轨末端

位置时其速度大小

。金属杆和导轨的电阻、金属杆在半圆轨道和上层水平导轨上运动过程中所受的摩擦阻力，以及整个运动过程中所受空气阻力均可忽略不计。
（1）已知金属杆与下层导轨间的动摩擦因数为

，求金属杆所受恒力F的大小；
（2）金属杆运动到

位置时撤去恒力F，金属杆将无碰撞地水平进入第一组半圆轨道

和

，又在对接狭缝

和

处无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道

和

的内侧，求金属杆运动到半圆轨道的最高位置

时，它对轨道作用力的大小；
（3）若上层水平导轨足够长，

其右端连接的定值电阻阻值为

，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直

向下的匀强磁场中。金属杆由第二组半圆轨道的最高位置

处，无碰撞地水平进入上层导轨后，能沿上层导轨滑行。求金属杆在上层导轨上滑行的最大距离。

题型：不详难度：| 查看答案

(18分)如图甲所示（俯视图），相距为2L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO^/为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO^/也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。求解以下问题：
（1）若ab杆固定在轨道上的初始位置，磁场的磁感应强度在时间t内由B均匀减小到零，求此过程中电阻R上产生的焦耳热为Q₁。
（2）若磁场的磁感应强度不变，ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其v--x的关系图像如图乙所示。求①ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小；②此过程中电阻R上产生的焦耳热Q₂。

题型：不详难度：| 查看答案

在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一与磁场方向垂直长度为L金属杆aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c与磁场中以O为圆心的同心圆(都为部分圆弧)金属轨道始终接触良好.一电容为C的电容器接在轨道上,如图所示,当金属杆在与磁场垂直的平面内以O为轴,以角速度ω顺时针匀速转动时:（）

A．U_ac=2U_b0	B．U_ac=2U_ab
C．电容器带电量Q	D．若在eO间连接一个电压表,则电压表示数为零

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头。把a、b两端接上两根平行金属导轨，在导轨间有匀强磁场，方向垂直线面向里，导轨上放一金属棒，当金属棒在导轨上滑动时，a、b、c各点间都有电势差，若要求a与c点的电势均高于

b点，则: ( )

A．金属棒应向右加速运动	B．金属棒应向右减速运动
C．金属棒应向左加速运动	D．金属棒应向左减速运动

题型：不详难度：| 查看答案