[题目]如图所示.水平导轨间距为L.导轨电阻忽略不计,导体棒ab的质量m.电阻R.与导轨接触良好,电源电动势E.内阻r.电阻R,外加匀强磁场的磁感应强度B.方向垂直于ab.与导轨平面成角,ab与导轨间动摩擦因数为设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.定滑轮摩擦不计.线对ab的拉力为水平方向.重力加速度g.ab处于静止状态已知.求: 受到的� 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，水平导轨间距为L，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m，电阻R，与导轨接触良好；电源电动势E，内阻r，电阻R；外加匀强磁场的磁感应强度B，方向垂直于ab，与导轨平面成角；ab与导轨间动摩擦因数为设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g，ab处于静止状态已知，求：

受到的安培力大小和方向．

重物重力G的取值范围．

【答案】(1) , 与水平方向成角斜向左上方(2)

【解析】

(1)由闭合电路的欧姆定律可得：

通过ab的电流，

ab受到的安培力：，

根据左手定则可知安培力方向：与水平方向成角斜向左上方；

(2)受力如图所示：

最大静摩擦力：；

由平衡条件得：当最大静摩擦力方向向右时：；

当最大静摩擦力方向向左时：；

由于重物平衡，故：；

则重物重力的取值范围为：；

即：重物重力G的取值范围为。

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B. 两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度无关

C. 两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度有关

D. 两者均无初速度释放，但小球提前了Δt时间释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关

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