Question

如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，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B=0.50T、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E=4.5V、内阻r=0.50的直流电源。现把一个质量的导体棒ab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。g取。已知，，求：

（1）通过导体棒的电流；

（2）导体棒受到的安培力大小；

（3）导体棒受到的摩擦力。

Answer

（1）（2）（3），沿斜面向下

【解析】

试题分析：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根椐闭合电路欧姆定律有：

      （4分）

（2）导体的电流方向与磁场垂直，所以导体受到的安培力：      （4分）

（3）设导体棒受沿斜面向下的摩擦力f,由于导体棒静止，根椐共点力平衡条件 

解得：  方向沿斜面向下         （4分）

考点：安培力  共点力的平衡