如圖所示，電阻不計的平行粗糙長金屬導(dǎo)軌固定在一絕緣斜面上，兩相同的金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌良好接觸，勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F作用在a的中點，使其向上運動．在a運動的整個過程中若b始終保持靜止，則它所受摩擦力可能（　�。�
分析：當(dāng)a向上運動時，在閉合回路中產(chǎn)生順時針感應(yīng)電流，b導(dǎo)體棒受到向上的安培力，正確討論安培力與其重力沿導(dǎo)軌向下分力的大小，即可分析出摩擦力變化情況．
解答：解：A、B、D對a棒所受合力為：F合=F-f-mgsinθ-BIL=F-f-
B2L2v
R
=ma，故運動過程如下：
由于a棒加速→速度增大→合力減小，加速度減小至零后，速度恒定不變→安培力先增大后不變．
對于b棒，原來受到的靜摩擦力沿斜面向下，在a棒向上運動的過程中，兩棒所受的安培力大小相等，b棒所受的安培力方向沿斜面向上，先增大后不變，
開始階段：b棒的摩擦力沿斜面向上，由平衡條件有 F安+f=mgsinθ，得f=mgsinθ-F安，則F安增大，f減��；當(dāng)f=0后，摩擦力反向，有F安=f+mgsinθ，f=F安-mgsinθ，F(xiàn)安增大，f增大．故A正確，BD錯誤．
C、由上知：f=mgsinθ-F安或f=F安-mgsinθ．
對a，F(xiàn)≥mgsinθ+F安+f滑，故F≠f．故C錯誤
故選A
點評：本題考查了電磁感應(yīng)與力學(xué)的結(jié)合，在分析b棒所受摩擦力時，由于所受摩擦力為靜摩擦力，因此要注意討論安培力的變化以及與重力向下分力的大小關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置．MO間接有阻值為R的電阻．導(dǎo)軌相距為d，有豎直向下的勻強磁場，磁感強度為B．質(zhì)量為m，長為L的導(dǎo)體棒CD的電阻為r，垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F向右拉動CD棒．CD棒受恒定的摩擦阻力f．已知F＞f，L＞d，求：
（1）CD棒運動的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD棒達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？
（3）若在CD棒達到最大速度后的某一時刻撤去恒力F，當(dāng)CD棒滑行S過程中流過電阻R的電量是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R=3Ω的電阻，導(dǎo)軌相距d=1m，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為r=1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F=1N向右拉動CD，CD受摩擦阻力f恒為0.5N．求：（1）CD運動的最大速度；（2）當(dāng)CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?河南模擬）如圖所示，電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，寬度為l，下端與阻值為R的電阻相連．磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，現(xiàn)使質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab位置以平行于斜面的初速度沿導(dǎo)軌向上運動，滑行到最遠位置a′b′后又下湍．已知導(dǎo)體棒運動過程中的最大加速度為2gsinθ，g為重力加速度，軌道足夠長，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?湛江一模）如圖所示，電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，兩導(dǎo)軌相距為L，其間有豎直向下的勻強磁場．質(zhì)量為m、長度為L、電阻為R0的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．在CD的中點處用大小為F平行于MN向右的水平恒力啦CD從靜止開始運動s的位移，導(dǎo)體棒CD的速度恰好達到最大速度vm．
（1）試判斷通過電阻R的電流方向；
（2）求磁場磁感應(yīng)強度B的大��；
（3）求此過程中電阻R上所產(chǎn)生的熱量．

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