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如图所示,金属导轨与水平面成α=30°倾斜放置,导轨间距L=0.5m,顶端接有E...

如图所示,金属导轨与水平面成α=30°倾斜放置,导轨间距L=0.5m,顶端接有E=6V,内电阻r=1Ω的电源,下端接有阻值R=4Ω的电阻,空间有磁感应强度B=2T的垂直于斜面向上的匀强磁场,导轨上放有质量m=0.25kg,电阻也为R=4Ω的金属棒且处于静止状态,导轨的电阻不计,g=10m/s2,下列关于金属棒所受静摩擦力的说法正确的是( )
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A.沿斜面向上,大小为0.25N
B.沿斜面向下,大小为0.25N
C.沿斜面向上,大小为0.75N
D.沿斜面向下,大小为0.75N
金属棒受到重力、安培力、摩擦力和导轨的支持力而处于平衡状态.根据闭合电路欧姆定律来确定电流的大小,再由安培力公式F=BIL及平衡条件,列方程求出静摩擦力大小及方向. 【解析】 金属棒受力分析,重力、安培力、摩擦力和导轨的支持力而处于平衡状态. 根据闭合电路欧姆定律可得,, 由于垂直于斜面向上,则安培力大小,F=BIL=2×2×0.5N=2N, 重力的下滑分力,G1=mgsinα=0.25×10×0.5N=1.25N, 由于金属棒处于静止状态,所以导轨给金属棒的静摩擦力是沿着斜面向下,大小为(2-1.25)N=0.75N,故D正确,ABC均错误, 故选:D
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B.重力做的功为mgh
C.重力的冲量大小为manfen5.com 满分网
D.小物块到达斜面底端时重力的瞬时功率为manfen5.com 满分网
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