◎ 题目

如图所示，导体杆ab的质量为m，电阻为R，放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，电池内阻不计，问： (1)若导轨光滑，电源电动势E多大能使导体杆静止在导轨上？ (2)若杆与导轨之间的动摩擦因数为μ，且不通电时导体杆不能静止在导轨上，要使杆静止在导轨上，电池的电动势应为多大？

◎ 答案

解：(1)从b向a看该图可以画出如图所示的平面图 F安=mgRtanθ，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，FN=mgcosθ+F安sinθ，f=μFN，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

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，导体杆ab的质量为m，电阻为R，放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，电池内阻不计，问…”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。