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2017年高考天津卷
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22.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )

A.ab中的感应电流方向由b到a
B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变
D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
答案
D
解析
由题意可知磁感应强度均匀减小,则穿过闭合回路的磁通量减小,根据楞次定律得,金属棒ab中的感应电流方向由a到b,选项A错误;由于磁感应强度均匀减小,根据法拉第电磁感应定律得,感应电动势恒定,则金属棒ab中的感应电流不变,选项B错误;根据安培力公式F=BIL,由于电流不变,B均匀减小,则安培力减小,选项C错误;金属棒ab受安培力和静摩擦力处于平衡,f=F,由于安培力减小,则静摩擦力减小,选项D正确。综上本题选:D
考查方向
本题考查了导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;安培力等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与共点力的平衡条件等知识点交汇命题。
解题思路
根据楞次定律得出感应电流的方向,结合法拉第电磁感应定律判断感应电流是否不变,根据安培力公式分析安培力是否不变,结合平衡分析静摩擦力的变化;
易错点
当磁感应强度均匀变化,面积不变时,感应电动势不变,但是导体棒所受的安培力在变化;