题目内容
【题目】如图所示,平行金属导轨与水平面成倾角θ,匀强磁场垂直导轨平面向上,一根通有恒定电流的导体棒ab垂直导轨放置,并与导轨保持良好接触,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。刚开始导体棒静止在导轨上,当磁感应强度减小为B1时,导体棒恰好不下滑。求:
(1)试说明导体棒ab中电流的方向;
(2)当磁感应强度为多少时,导体棒恰好不上滑?
【答案】(1)从a到b;(2)。
【解析】
(1)当磁场增大时,导体棒会上滑,即导体棒受到的安培力沿导轨平面向上,所以导体棒中电流方向为从a到b;
(2)设棒中电流为I,导轨间距为L
当磁感应强度为B1时,导体棒恰好不下滑,有:
B1IL=mg(sinθ-μcosθ)
当磁感应强度为B2时,导体棒恰好不上滑,有:
B2IL=mg(sinθ+μcosθ)
解得:
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