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如图所示，重为3N的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R0=11.5Ω，其它电阻不计．试求：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，重为3N的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R
0
=11.5Ω，其它电阻不计．试求：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，大小为B=2T（图未画出），要使导体棒静止不动，求导轨与导体棒间的摩擦因数？
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角．如图所示，此时导体棒所受的摩擦力多大？
◎ 答案
（1）根据全电路欧姆定律得
电路中电流为I=
E
R
0
+r
=
6
11.5+0.5
A=0.5A
磁场方向垂直导轨平面向上，根据左手定则判断得知，导体棒所受的安培力方向水平向右，如图1，大小为F
A
=BIL
要使导体棒静止不动，必须满足安培力不大于最大静摩擦力，即有：
F
A
≤μmg
得到μ≥
BIL
mg
代入解得，u≥
1
3
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角，导体棒受力如图2，根据平衡条件得
f=F
A
cos30°=BILcos30°
代入解得f=
3
2
N
答：
（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，要使导体棒静止不动，导轨与导体棒间的摩擦因数u＞
1
3
．
（2）若磁场大小不变，方向与导轨平面成θ=60°角，此时导体棒所受的摩擦力为
3
2
N．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，重为3N的导体棒，放在间距为d=1m的水平放置的导轨上，其中电源电动势E=6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R0=11.5Ω，其它电阻不计．试求：（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【共点力的平衡】，【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。
http://www.00-edu.com/html/202210/311395.html
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