水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L,MP之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻).現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如右圖所示,問:

(1)當(dāng)ab棒靜止時,受到的支持力和摩擦力各為多少?

(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?

解析: 從ba看側(cè)視圖如圖所示.

(1)水平方向:FFAsinθ

豎直方向:FNFAcosθmg

FABILBL

聯(lián)立①②③得:FNmgF.

(2)使ab棒受支持力為零,且讓磁場最小,可知安培力豎直向上,則有FAmg

Bmin,根據(jù)左手定則判定磁場方向水平向右.

答案: (1)mg 

(2) 方向水平向右

練習(xí)冊系列答案
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水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L,M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻).現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖所示,問:
(1)當(dāng)ab棒靜止時,受到的支持力和摩擦力各為多少?
(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?

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(1)當(dāng)ab棒靜止時,ab棒受到的支持力和摩擦力各為多少?
(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,水平面上有電阻不計的U形光滑導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L,M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻).現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向與水平面的夾角為θ且指向右方.若棒ab始終與導(dǎo)軌接觸良好,則棒ab所受的支持力和在水平方向上的加速度分別是多少?

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1.當(dāng)ab棒靜止時,受到的支持力和摩擦力各為多少?

2.若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?

 

 

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