[题目]如图所示.两平行金属导轨间的距离.金属导轨所在的平面与水平面夹角°.在导轨所在平面内.分布着磁感应强度.方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场.金属导轨的一端接有电动势.内阻的直流电源.现把一个质量的导体棒放在金属导轨上.导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直.且接触良好.导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻=.金属导轨电阻不计.取.求:(1)通过导体棒的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，两平行金属导轨间的距离，金属导轨所在的平面与水平面夹角°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。现把一个质量的导体棒放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻=，金属导轨电阻不计，取。求：

（1）通过导体棒的电流并绘制必要的受力分析图；

（2）导体棒受到的安培力大小；

（3）导体棒受到的摩擦力大小。

【答案】（1），；（2）F安=0.3N；（3）f==0.06N

【解析】

（1）由闭合电路的欧姆定律得：

方向b到a，

导体棒受重力，支持力，摩擦力和沿斜面向上的安培力，故受力分析图如图：

（2）导体棒受到的安培力大小为：

F安=BIL=0.5×1.5×0.4N=0.3N

（3）因，则棒有上滑趋势，静摩擦力沿斜面向下，则由平衡条件得：

F =mgsinθ+f

得：

f= F-mgsinθ=0.06N，

方向沿斜面向下。

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