如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=lkg，电阻Ro=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应打印页面

如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=lkg，电阻Ro=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应

网友投稿 2022-10-20 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R_o=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53⁰角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（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=10m/S²，ab处于静止状态．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）通过ab的电流大小和方向．
（2）ab受到的安培力大小．
（3）重物重力G的取值范围．

◎ 答案

（1）由闭合电路的欧姆定律可得，
通过ab的电流I=

R+R0+r

=2A，方向：由a到b；
（2）ab受到的安培力F=BIL=5N；
（3）ab受力如图所示，最大静摩擦力f_max=μ（mg-Fcos53°）=3.5N，由平衡条件得：
当最大静摩擦力方向向右时，T=Fsin53°-f_max=0.5N，
当最大静摩擦力方向向左时，T=Fsin53°+f_max=7.5N，
则重物重力的取值范围为0.5N≤G≤7.5N；
答：（1）通过ab的电流大小为2A，方向由a向b．
（2）ab受到的安培力大小为5N．
（3）重物重力G的取值范围为0.5N≤G≤7.5N．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=lkg，电阻Ro=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应…”主要考查了你对【静摩擦力】，【闭合电路欧姆定律】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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