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磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则
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（9分）如图所示，导体杆质量为，电阻为，放在与水平面夹角为的倾斜金属导轨上，导轨间距为，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为，电源的内阻不计,重力加速
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
（9分）如图所示，导体杆
质量为
，电阻为
，放在与水平面夹角为
的倾斜金属导轨上，导轨间距为
，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为
，电源的内阻不计,重力加速度为
。求：
（1）若导体光滑时,电源的电动势
为多大能使导体杆静止在导轨上；
（2）若导体杆与导轨间的动摩擦因数为
，且不通电时导体杆不能静止在导轨上，要使杆在导轨上匀速下滑，电源的电动势
应为多大。
◎ 答案
（1）
；（2）
；
◎ 解析
试题分析：（1）从b向a看该图可以画出如图所示的平面图
F
安
=mg×tanθ，F
安
=BId，E=IR
由以上各式可得
；
（2）当导轨不光滑时，摩擦力有两种可能：一种是沿斜面向上，受力情况如下图所示，采用正交分解法
mgsinθ=F+F
安
cosθ，F
N
=mgcosθ+F
安
sinθ，f=μF
N
，F
安
=BI'd，E'=I'R
由以上各式可得E'
另一种情况是摩擦力沿斜面向下，同理可得
综上所述，电池电动势取值范围是：E'≤E≤E''
即
◎ 知识点
专家分析，试题“（9分）如图所示，导体杆质量为，电阻为，放在与水平面夹角为的倾斜金属导轨上，导轨间距为，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为，电源的内阻不计,重力加速…”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。
http://www.00-edu.com/html/202304/438022.html
十二生肖
十二星座
质量为
，电阻为
，放在与水平面夹角为
的倾斜金属导轨上，导轨间距为
，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为
，电源的内阻不计,重力加速度为
。求：
为多大能使导体杆静止在导轨上；
，且不通电时导体杆不能静止在导轨上，要使杆在导轨上匀速下滑，电源的电动势
应为多大。
；（2）
；
；
