题目内容
如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上．若磁场方向与导轨平面成θ角，求：（1）棒ab受到的摩擦力；
（2）棒对导轨的压力．
分析：金属杆ab受到重力、安培力、导轨的支持力和摩擦力平衡，金属杆与磁场方向垂直，安培力大小FA=BIL，根据平衡条件列方程求解．
解答：解：作出金属杆受力的主视图，如图．
根据平衡条件得
Ff=FAsinθ
mg=FN+FAcosθ
又FA=BIL
解得：Ff=BILsinθ
FN=mg-BILcosθ
答：（1）棒ab受到的摩擦力是BILsinθ；
（2）棒对导轨的压力是mg-BILcosθ．
根据平衡条件得Ff=FAsinθ
mg=FN+FAcosθ
又FA=BIL
解得：Ff=BILsinθ
FN=mg-BILcosθ
答：（1）棒ab受到的摩擦力是BILsinθ；
（2）棒对导轨的压力是mg-BILcosθ．
点评：本题考查应用平衡条件解决磁场中通电导体的平衡问题，关键在于安培力分析和计算．本题要注意导体与磁场垂直．
练习册系列答案
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如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现给杆一沿轨道向下的初速度v0，杆向下运动至速度为零后，再沿轨道平面向上运动达最大速度，大小为v1，然后减速为零，再沿轨道平面向下运动…一直往复运动到静止（导轨与金属杆的电阻忽略不计）．试求：
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如图所示两平行的光滑金属导轨，相距为L，位于同一竖直平面内，两导轨间接有电阻R，轻质金属杆ab长为2L，紧贴导轨竖直放置，离b端为L/2处固定有质量为m的球．整个装置处于磁感应强度为B并垂直于导轨平面的匀强磁场中，当ab杆由静止开始紧贴导轨绕b端向右自由倒下至水平位置时，球的速度为v，若导轨足够长，导轨及金属杆电阻不计，试求此过程中：