如圖所示,絕緣水平面上固定有足夠長的兩平行金屬導軌,導軌間的距離L=0.4m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37o,在導軌所在平面內,分布著磁感應強度B=1.0T、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=6.0V、內阻r=1.0Ω的直流電源。現把一個質量m=0.1kg的導體棒ab放在金屬導軌上,此時導體棒恰好靜止。導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R=2.0Ω,金屬導軌電阻不計。最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,sin37°=0.6,cos37°=0.8。取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)導體棒受到的安培力;
(2)導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數μ;
(3)若將直流電源置換成一個電阻為R0=0.4Ω的定值電阻(圖中未畫出),然后將導體棒由靜止釋放,導體棒將沿導軌向下運動,求導體棒的最大速率。
【答案】(1)導體棒受到的安培力為0.8N,沿斜面向上;
(2)導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數μ為0.25;
(3)導體棒的最大速率為6m/s。
(2)導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數μ為0.25;
(3)導體棒的最大速率為6m/s。
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:136引用:5難度:0.6
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1.如圖所示,三根長為L的直線電流在空間構成等邊三角形,電流的方向垂直紙面向里。A、B電流大小均為I,C電流大小為
,其中A、B電流在C處產生的磁感應強度的大小均為B0,導線C位于水平面處于靜止狀態,則導線C受到的靜摩擦力是( )I2A. ,水平向左3B0ILB. ,水平向右3B0ILC. ,水平向左32B0ILD. ,水平向右32B0IL發布:2024/9/27 0:0:1組卷:230引用:1難度:0.4