處于水平面的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ間距為L，兩導(dǎo)軌接在電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源上，質(zhì)量為m的直金屬桿ab沿垂直導(dǎo)軌方向架在導(dǎo)軌上，ab桿的電阻為R，兩金屬導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于斜向上的勻強磁場中，已知磁感應(yīng)強度為B，磁場方向與水平面之間的夾角為，如圖所示，閉合開關(guān)S后，ab桿靜止在水平導(dǎo)軌上不動，求此時ab桿所受摩擦力及導(dǎo)軌支持力為多大？

, 


解析:

改變視角，從b向a看，分析導(dǎo)體受力情況，分解安培力F，列出水平和豎直兩個方向的平衡方程，即可求出摩擦力f和支持力。閉合開關(guān)S后，電流由a流向b，ab桿受力情況如圖所示，由于ab桿處于靜止狀態(tài)，則有：，所以，，則。金屬桿ab所受安培力大小為。

所以桿所受摩擦力，桿所受支持力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根相距L平行放置的光滑導(dǎo)電軌道，與水平面的夾角均為 α，軌道間有電阻R，處于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中，一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，由靜止開始沿導(dǎo)電軌道下滑．設(shè)下滑中ab桿始終與軌道保持垂直，且接觸良好，導(dǎo)電軌道有足夠的長度，且電阻不計．求：
（1）ab桿將做什么運動？
（2）若開始時就給ab沿軌道向下的拉力F使其由靜止開始向下做加速度為a的勻加速運動（a＞gsinα）．求拉力F與時間t的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌PQ、MN與水平面的夾角均為θ，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌下端接有圖示電路；已知：電阻R1=6Ω、R2=3Ω，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻不計．當電鍵S1閉合，S2斷開時，一根垂直于導(dǎo)軌PQ放置的電阻不計、質(zhì)量均勻的金屬棒恰好能靜止，金屬棒質(zhì)量為m，平行導(dǎo)軌間距為L．則 （　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l 的平行光滑金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強度大小為B方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，左側(cè)是水平放置間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻值，不計其他電阻．
（1）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，當棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，求通過棒的電流I及棒的速率v．
（2）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時的Rx．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，兩根平行長直金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌的間距為L，兩導(dǎo)軌上端之間接有阻值為R的電阻．質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，接觸良好，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，且．在導(dǎo)軌平面上的矩形區(qū)（如圖中虛線框所示）域內(nèi)存在著勻強磁場，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強度的大小為B．當磁場以某一速度沿導(dǎo)軌平面勻速向上運動時，導(dǎo)體棒以速度v0隨之勻速向上運動．設(shè)導(dǎo)體棒在運動過程中始終處于磁場區(qū)域內(nèi)．求：
（1）通過導(dǎo)體棒ab的電流大小和方向；
（2）磁場運動的速度大�。�
（3）維持導(dǎo)體棒勻速向上運動，外界在時間t內(nèi)需提供的能量是多少？

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