题目内容
【题目】如图所示，两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=
，导轨的一端接有电动势E =3V、内阻r=0.5Ω的直流电源，导轨间的距离L=0.4m。在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒的电阻R=1.0Ω，导体棒恰好能静止。金属导轨电阻不计。（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）求：
（1）ab受到的安培力大小和方向；
（2）ab受到的摩擦力大小。
【答案】（1）0.40N，方向向右（2）0.16N
【解析】
(1)先根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流。由公式
求解安培力大小。(2)导体棒处于静止状态，合力为零，根据平衡条件列式求解摩擦力的大小。
导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有
导体棒受到的安培力
（2）导体受重力沿斜面向下分力
由于F小于安培力，故导体棒沿斜面向下的摩擦力f根据共点力平衡条件得:
解得:
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