题目内容
【题目】如图所示，两平行金属导轨间的距离
，金属导轨所在的平面与水平面夹角
°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度
、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势
、内阻
的直流电源。现把一个质量
的导体棒
放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻
=
，金属导轨电阻不计，
取
。求：
（1）通过导体棒的电流并绘制必要的受力分析图；
（2）导体棒受到的安培力大小；
（3）导体棒受到的摩擦力大小。
【答案】（1）
，
；（2）F安=0.3N；（3）f==0.06N
【解析】
（1）由闭合电路的欧姆定律得：
方向b到a，
导体棒受重力，支持力，摩擦力和沿斜面向上的安培力，故受力分析图如图：
（2）导体棒受到的安培力大小为：
F安=BIL=0.5×1.5×0.4N=0.3N
（3）因
，则棒有上滑趋势，静摩擦力沿斜面向下，则由平衡条件得：
F =mgsinθ+f
得：
f= F-mgsinθ=0.06N，
方向沿斜面向下。
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