Question

【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向上的匀强磁场．金属导轨一端接有电动势、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．已知， ，求：

（）通过导体棒的电流．

（）导体棒受到的安培力大小．

（）导体棒受到的摩擦力．

Answer 1

【答案】（1）1.5A；（2）0.30N；（3）0.06N；

【解析】试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小．（2）根据安培力的公式F=BIL求出安培力的大小．（3）导体棒受重力、支持力、安培力、摩擦力处于平衡，根据共点力平衡求出摩擦力的大小．

（1）根据闭合电路欧姆定律得：

（2）导体棒受到的安培力为：

（3）对导体棒受力分析如图，将重力正交分解

沿导轨方向有：

因，根据平衡条件可知，摩擦力沿斜面向下

解得：