题目内容
（2009?宜昌模拟）如图所示，水平面内的平行导轨左端连有一个电源，其电动势为E，内阻为r．有一根导体棒垂直导轨放置，其质量为m，电阻为R，导轨电阻不计．整个导轨处在磁感应强度为B，方向与水平面成θ的匀强磁场中，导体棒处于静止状态，求棒受到的摩擦力大小和棒对轨道的压力大小．分析：导体棒处于静止状态，合外力为零，分析受力情况，根据平衡条件、欧姆定律和安培力公式结合进行求解．
解答：
解：受力分析如图，安培力为：F安=BIL
根据闭合电路欧姆定律得：I=
分解F安，由平衡条件得：f=F安sinθ=BILsinθ=
N=mg+F安=mg+F安cosθ=mg+BILcosθ=mg+
由牛顿第三定律：N′=N=mg+
答：棒受到的摩擦力大小和棒对轨道的压力大小分别为
和mg+
．
解：受力分析如图，安培力为：F安=BIL 根据闭合电路欧姆定律得：I=
| E |
| R+r |
分解F安，由平衡条件得：f=F安sinθ=BILsinθ=
| BELsinθ |
| R+r |
N=mg+F安=mg+F安cosθ=mg+BILcosθ=mg+
| BELcosθ |
| R+r |
由牛顿第三定律：N′=N=mg+
| BELcosθ |
| R+r |
答：棒受到的摩擦力大小和棒对轨道的压力大小分别为
| BELsinθ |
| R+r |
| BELcosθ |
| R+r |
点评：本题是带电体在磁场中平衡问题，分析和计算安培力是解题的关键．
练习册系列答案
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