如图所示，PQ和MN为水平放置的光滑的平行金属导轨，间距为l=1.0m，导体棒ab垂直跨放在导轨上，棒的质量为m=2kg，棒的中点用细绳经轻滑轮与质量为M=0.2kg的物体相连，物体M 打印页面

如图所示，PQ和MN为水平放置的光滑的平行金属导轨，间距为l=1.0m，导体棒ab垂直跨放在导轨上，棒的质量为m=2kg，棒的中点用细绳经轻滑轮与质量为M=0.2kg的物体相连，物体M

网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图所示，PQ和MN为水平放置的光滑的平行金属导轨，间距为l=1.0m，导体棒ab垂直跨放在导轨上，棒的质量为m=2kg，棒的中点用细绳经轻滑轮与质量为M=0.2kg的物体相连，物体M放在倾角为θ=30°的固定的斜面上，与M连接的轻绳与斜面平行。整个装置区域存在一个方向与导体棒垂直且与水平面的夹角α=53°斜向左上方的匀强磁场，重力加速度g取

。若磁感应强度B=0.5T，物块M与斜面之间的动摩擦因素μ=

，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要保持导体棒ab静止不动，应该在棒中通入多大的电流？电流的方向如何？(

)

◎ 答案

解：当导体棒ab中电流比较小时，物块M刚好不下滑，设此时棒中流为I₁，绳中拉力为F_T，则
对导体棒ab：

对物块M：

联立得

若导体棒ab中电流较大时，物块M刚好不上滑，设此时棒中电流为I₂，绳中拉力为

，则
对棒ab：

对物块M：

联立得

故棒中电流应满足

根据左手定则判断，棒中的电流方向应该由a到b

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，PQ和MN为水平放置的光滑的平行金属导轨，间距为l=1.0m，导体棒ab垂直跨放在导轨上，棒的质量为m=2kg，棒的中点用细绳经轻滑轮与质量为M=0.2kg的物体相连，物体M…”主要考查了你对【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。

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