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处于水平面的平行金属导轨MN与PQ间距为L,两导轨接在电动势为E,内阻为r的电源上,质量为m的直金属杆ab沿垂直导轨方向架在导轨上,ab杆的电阻为R,两金属导轨电阻不计,整个

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  零零社区

◎ 题目

处于水平面的平行金属导轨MNPQ间距为L,两导轨接在电动势为E,内阻为r的电源上,质量为m的直金属杆ab沿垂直导轨方向架在导轨上,ab杆的电阻为R,两金属导轨电阻不计,整个装置处于斜向上的匀强磁场中,已知磁感应强度为B,磁场方向与水平面之间的夹角为,如图所示,闭合开关S后,ab杆静止在水平导轨上不动,求此时ab杆所受摩擦力及导轨支持力为多大?

◎ 答案

◎ 解析

改变视角,从ba看,分析导体受力情况,分解安培力F,列出水平和竖直两个方向的平衡方程,即可求出摩擦力f和支持力。闭合开关S后,电流由a流向bab杆受力情况如图所示,由于ab杆处于静止状态,则有:,所以,则。金属杆ab所受安培力大小为

所以杆所受摩擦力,杆所受支持力

◎ 知识点

    专家分析,试题“处于水平面的平行金属导轨MN与PQ间距为L,两导轨接在电动势为E,内阻为r的电源上,质量为m的直金属杆ab沿垂直导轨方向架在导轨上,ab杆的电阻为R,两金属导轨电阻不计,整个…”主要考查了你对  【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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