如图所示在水平金属导轨上有一电阻R=0.1Ω，金属杆ab与导轨组成一闭合矩形电路，两条导轨间距L1=40cm，矩形导轨长L2=50cm，导轨区域处于与水平面成3

题文

如图所示在水平金属导轨上有一电阻R=0.1Ω，金属杆ab与导轨组成一闭合矩形电路，两条导轨间距L₁=40cm，矩形导轨长L₂=50cm，导轨区域处于与水平面成30°角的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律是B=（2+0.2t）T，若t=10s时ab仍静止，导轨与ab的电阻不计，则这时流经ab的电流I=______A，杆ab所受摩擦力为______N．

题型：未知 难度：其他题型

答案

根据磁感应强度随时间变化规律是B=（2+0.2t）T得，穿过线框的磁通量的变化与时间比值为
△B△tSsin30°=0.2×0.4×0.5×0.5V=0.02V
则有线框中产生感应电动势为：E=0.02V
由闭合电路殴姆定律可得：I=ER=0.020.1A=0.2A
根据磁感应强度随时间变化规律是B=（2+0.2t）T得，穿过线框的磁通量增加由楞次定律可得感应电流方向为b到a．
则由左手定则可得安培力的方向，如图所示



则有：F_安=BIL₁=（2+0.2×10）×0.2×0.4N=0.32N
由于棒处于平衡状态，则有安培力的水平分力与静摩擦力相等，
所以F_f=F_安sin30°=0.32×0.5N=0.16N
故答案为：0.2A；0.16N．

解析

△B△t

考点

据考高分专家说，试题“如图所示在水平金属导轨上有一电阻R=0......”主要考查你对 [滑动摩擦力、动摩擦因数 ]考点的理解。

滑动摩擦力、动摩擦因数

滑动摩擦力的概念：
当一个物体在另一个物体的表面上相对运动时，受到的阻碍相对运动的力，叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力产生条件：
①接触面粗糙；
②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。

滑动摩擦力的方向：

总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。 “与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。
滑动摩擦力的大小：

滑动摩擦力跟压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式：F=μF_N （F表示滑动摩擦力大小，F_N表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数）。
①F_N表示两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力，更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定；
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关，无单位，而且永远小于1；
③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。 
滑动摩擦力的作用效果：

总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

静摩擦力和滑动摩擦力：

摩擦力大小的计算方法: