Question

如图所示，通电导体棒AC静止于水平导轨上，棒的质量为m长为L，通过的电流强度为I，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大？

 

Answer 1

【答案】

mg-BIlcosθ，BIlsinθ

【解析】

试题分析：导体棒AC静止于水平导轨上，受到重力、安培力、导轨的支持力和静摩擦力．导体棒与磁场方向垂直，安培力大小F_A=BIl，根据左手定则判断安培力方向，根据平衡条件求解导轨对导体棒的支持力和摩擦力，再由牛顿第三定律求解导轨受到AC棒的压力和摩擦力．

以导体棒AC为研究对象，分析受力，如图．

其中，安培力大小，根据平衡条件得

   ①

     ②

由①得，

由②得，   

由牛顿第三定律得，导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为和．

考点：本题是磁场知识与力学知识的综合，

点评：做此类型的问题时安培力是桥梁，关键是安培力的方向判断和大小计算．