Question

如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L＝0.4 m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B＝0.50 T、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場，金屬導軌的一端接有電動勢E＝4.5 V、內阻r＝0.50 Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質量m＝0.04 kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止．導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5 Ω，金屬導軌的其它電阻不計，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，試求：

(1)通過導體棒的電流；

(2)導體棒受到的安培力大��；

(3)導體棒受到的摩擦力的大�。�

Answer 1

1.5 A 0.30 N 0.06 N

【解析】

試題分析：(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律有：I＝＝1.5 A

(2)導體棒受到的安培力：F安＝BIL＝0.30N

(3)導體棒所受重力沿斜面向下的分力F1＝mgsin 37°＝0.24 N 由于F1小于安培力，故導體棒受沿斜面向下的摩擦力f，根據(jù)共點力平衡條件mgsin 37°＋f＝F安

解得：f＝0.06 N

考點：本題考查牛頓運動定律。