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    如图所示，在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3㎏的金属棒ab（ab棒垂直导轨），磁场方向竖直向上，当棒中电流为3A时棒恰好静止．求磁感应强度B和棒对导轨的压力大小（g=10m/s2）

    解：金属棒ab受到重力mg、导轨的支持力FN和安培力F作用，力图如图所示．
    根据平衡条件得
    F=mgtan60°
    FN=2mg
    又F=BIL
    得到B==1.73T，FN=6N
    由牛顿第三定律得棒对导轨的压力大小为6N．
    答：磁感应强度B为1.73T，棒对导轨的压力大小6N．
    分析：金属棒ab受到重力mg、导轨的支持力FN和安培力F作用，安培力F=BIL，根据平衡条件求解磁感应强度B和导轨对棒的支持力，再求出棒对导轨的压力．
    点评：本题是通电导体在磁场中平衡问题，往往分析和计算安培力是关键．
    练习册系列答案
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    （2012?南充二模）如图所示，在与水平面成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg，回路中每根导体棒电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之匀速向上运动．在导体棒ab匀速向上运动的过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2．求：
    （1）导体棒cd受到的安培力大小；
    （2）导体棒ab运动的速度大小；
    （3）拉力对导体棒ab做功的功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在与水平面成θ=30°的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg，回路中每根导体棒电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之以速度v匀速向上运动．在导体棒ab匀速向上运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2，求：
    （1）导体棒cd受到的安培力大小；
    （2）导体棒ab运动的速度大小；
    （3）如果导体棒ab的速度突然变为原来的2倍，且保持匀速上滑，问①cd棒最开始加速度a为多大？②cd棒最终速度大小为多少？

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    如图所示，在与水平面夹角θ为60°的匀强电场中，有一带负电的物块A放在倾斜的木板上，物块所受电场力的大小为其重力大小的一半，木板的倾角α为30°和60°时物块所受的摩擦力大小恰好相等，则物块与木板间的滑动摩擦因数为（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?西湖区模拟）如图所示，在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3㎏的金属棒ab（ab棒垂直导轨），磁场方向竖直向上，当棒中电流为3A时棒恰好静止．求磁感应强度B和棒对导轨的压力大小（g=10m/s2）

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    （13分） 如图所示，在与水平面成=300角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20 T，方向垂直轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-1kg，回路中每根导体棒电阻r= 5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50 m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之匀速向上运动。在导体棒ab匀速向上运动的过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上。g取10 m/s2，求：

    （1）导体棒cd受到的安培力大小；

    （2）导体棒ab运动的速度大小；

    （3）拉力对导体棒ab做功的功率。

     

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