题目内容
如图15-1所示，有一金属棒ab，质量m=5 g，电阻R=1 Ω，可以无摩擦地在两条轨道上滑动，轨道间的距离d=10 cm，电阻不计，轨道平面与水平面间的夹角θ=30°，置于磁感应强度B=0.4 T、方向竖直向上的匀强磁场中，回路中电池的电动势E=2 V，内电阻r=0.1 Ω.问变阻器的电阻Rb为多大时，金属棒恰好静止？
图15-1
Rb=1.7 Ω
解析:
由题意可知，金属棒ab受重力、支持力和安培力而平衡，画出受力平面图如图15-2所示.
图15-2
F=mgtan30° ①
又F=BIL ②
I=
③
由①②③三式得Rb=1.7 Ω.
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在光滑的水平桌面上有一长L=2米的木板C，它的两端各有一块档板，C的质量mC=5千克，在C的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A和B，质量分别为mA=1千克，mB=4千克。开始时，A、B、C都处于静止，并且A、B间夹有少量塑胶炸药，如图15-1所示。炸药爆炸使滑块A以6米/秒的速度水平向左滑动，如果A、B与C间的摩擦可忽略，两滑块中任一块与档板碰撞后都与挡板结合成一体，爆炸和碰撞所需时间都可忽略。