如图所示,间距为、足够长的两条平行金属导轨与水平面成夹角固定放置,导轨上端电阻箱与电动势、内阻不计的电源串联,电阻箱阻值R的调节范围足够大,磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨所在的平面向下,开关闭合,质量为、电阻为的导体棒垂直导轨放置,始终处于静止状态,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导线、导轨的电阻均忽略不计,重力加速度,、。求:
(1)当电阻箱阻值为时,导体棒所受安培力的大小;
(2)电阻箱的阻值范围。
(1)当电阻箱阻值为时,导体棒所受安培力的大小;
(2)电阻箱的阻值范围。
更新时间:2024-01-27 19:53:59
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【知识点】 斜轨道上的导体棒受力分析
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【推荐1】如图所示,两根无电阻导轨与水平面成θ=370角放置,两导轨间距离为d=0.5m,在导轨上垂直于导轨水平放一根质量m=0.2kg、长度略大于d、电阻R=4Ω的均匀金属杆,导轨下端与一个内阻r=1Ω电动势未知的电源两极相连,杆与导轨间最大静摩擦力N.当导轨间有竖直向上、磁感应强度为B=2T的匀强磁场时,杆与导轨间刚好无摩擦力.求:
(1)电源的电动势E.
(2)若将磁场改为垂直于导轨平面向下,要保证金属杆刚好不向下滑动,磁感应强度的大小不得超过多少?(g=10m/s2, sin37°="0.6," cos37°=0.8)
(1)电源的电动势E.
(2)若将磁场改为垂直于导轨平面向下,要保证金属杆刚好不向下滑动,磁感应强度的大小不得超过多少?(g=10m/s2, sin37°="0.6," cos37°=0.8)
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【推荐2】如图所示,在倾角为的斜面上,固定着间距为L的平行光滑金属导轨,导轨上端接有电阻箱和电源.一根质量为m的金属棒垂直导轨放置,且与导轨接触良好,整个装置处在匀强磁场中,磁场的大小不变,方向可改变,当磁场方向水平向左,闭合开关,回路中的电流为,金属棒静止,且恰好与导轨间无挤压,重力加速度为g。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若磁场方向垂直斜面向上,闭合开关,为使金属棒仍保持静止,求回路中的电流应调到多大?
(3)若保持回路中的电流不变,磁场方向变为垂直斜面向下,求金属棒刚开始运动时的加速度大小。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若磁场方向垂直斜面向上,闭合开关,为使金属棒仍保持静止,求回路中的电流应调到多大?
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