如圖所示，一水平導軌處於與水平方向成45°角左上方的勻強磁場中，一根通有恆定電流的金屬棒，由於受到安培力作用而...
來源：國語幫 2.59W
問題詳情：
如圖所示，一水平導軌處於與水平方向成45°角左上方的勻強磁場中，一根通有恆定電流的金屬棒，由於受到安培力作用而在粗糙的導軌上向右做勻速運動．現將磁場方向沿順時針緩慢轉動至豎直向上，在此過程中，金屬棒始終保持勻速運動，已知棒與導軌間的動摩擦因數為μ，則（ ）
A．金屬棒所受摩擦力一直在減小
B．導軌對金屬棒的支持力先變小後變大
C．磁感應強度先變小後變大
D．金屬棒所受安培力恆定不變
【回答】
解：以金屬棒為研究對象，受力分析如圖所示，設磁感線與水平方向的夾角為α
安培力大小 F=BIL，θ=90°﹣α，由平衡條件得：
G=N+BILsinθ，
f=BILcosθ
又 f=μN，
解得：
，
式中tanβ=μ
由題意，β＜45°，B在磁場緩慢轉過45°的過程中，α從45°增大到90°，可知磁感應強度先變小後變大，受到的安培力也先變小後變大，摩擦力一直增大，受到的支持力一直增大，故C正確，ABD錯誤；
故選：C．
知識點：法拉第電磁感應定律
題型：選擇題
