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如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直放置的平行导轨ABCD,导轨上放有质量为m的金属棒MN,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流,且电流强度与时间成正比,即Ikt,其中k为恒量.若金属棒与导轨始终垂直,则如图所示的表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是(  )
                                                             
C

试题分析:金属棒MN在竖直方向上受重力和摩擦力,由,则,,由牛顿第二定律有,所以金属棒MN的运动为先向下加速,重力大于摩擦力;后减速,重力小于摩擦力,最后静止,重力与摩擦力相等,后分析可知图C正确
故选C
点评:偏难。本题关键是由安培力的变化情况分析摩擦力变化,再由牛顿第二定律分析物体运动情况。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有关洛仑兹力和安培力的描述,正确的是(     )
A.通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用
B.安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现
C.带电粒子在匀强磁场中运动受到洛仑兹力做正功
D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一根固定的通有电流I1的长直导线跟一个可以自由移动的矩形线框处在同一平面内,PQ和MN为线框的中心轴线,PQ与长直导线平行.当矩形线框通有如图所示的电流I2 时,由于电磁作用,可使线框
A.绕轴MN转动
B.绕轴PQ转动
C.靠近直导线平动
D.远离直导线平动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

法拉第曾做过如下的实验:在玻璃杯侧面底部装一导体柱并通过导线与电源负极相连,直立的细圆柱形磁铁棒下端固定在玻璃杯底部的中心,往杯内加入水银。在玻璃杯的正上方O点吊一可自由摆动或转动的直铜棒,铜棒的上端与电源的正极相接,下端浸入玻璃杯中的水银中。由于水银的密度比铜大,铜棒会倾斜地与水银相连,此时铜棒静止,如图所示。这样,可动铜棒、水银、导电柱和电源就构成了一个回路。闭合开关S,则该实验可观察到的现象是(   )
A.铜棒会以磁铁棒为轴转动
B.铜棒与闭合S前相比,与竖直方向的夹角会增大些但仍可静止
C.铜棒与闭合S前相比,与竖直方向的夹角会减小些但仍可静止
D.铜棒与闭合S前相比,与竖直方向的夹角不变且仍静止

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一根长为电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下图所示的四种情况,通电直导体均置于匀强磁场中,其中通电导线不受安培力的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

两根垂直交叉但不接触的导线,流过每条导线的电流大小相等,方向如图所示,ABCD为导线附近的四个区域,在     区域,有磁感强度为零的一点。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

水平桌面上放条形磁铁,磁铁正中上方吊着导线与磁铁垂直,导线中通入向纸内的电流,如图所示,产生的情况是(     )
A.悬线上的拉力没有变化
B.悬线上的拉力变大
C.悬线上的拉力变小
D.条形磁铁对桌面压力变小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于磁场对通电直导线作用力的大小,下列说法中正确的是(       )
A.通电直导线跟磁场方向平行时作用力最小,但不为零
B.通电直导线跟磁场方向垂直时作用力最大
C.作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关
D.通电直导线跟磁场方向不垂直时肯定无作用力

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