题目内容
【题目】水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)。现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，
（1）若匀强磁场方向水平向右如图甲，则磁感应强度为多大时，轨道对ab棒的支持力为零
（2）若保持匀强磁场的大小不变，但方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图乙所示。要使ab棒仍然静止，则ab棒与导轨之间的动摩擦因数至少应为多少。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】（1）
（2）
【解析】本题考查物体在安培力作用下的平衡问题。
(1) 匀强磁场方向水平向右，当轨道对ab棒的支持力为零时，由平衡条件可得：
对整个电路，由闭合电路欧姆定律可得
联立解得
(2)匀强磁场的大小不变，但方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，对ab棒受力分析如图：
据平衡条件：水平方向有
、竖直方向有
当ab棒恰好要滑动时
联立解得
， 则ab棒与导轨之间的动摩擦因数至少为
练习册系列答案
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