如圖所示，兩條相距為1 m的平行光滑的金屬導(dǎo)軌，與水平面成60°角，導(dǎo)軌間連一電源和滑動變阻器，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為0.3 kg的金屬棒ab，整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中．若導(dǎo)軌電阻不計，電源電動勢E＝18 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，金屬棒ab的電阻R0＝1 Ω，當變阻器調(diào)為R＝4 Ω時，金屬棒恰好靜止，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B和棒對導(dǎo)軌的壓力大小(g取10 m/s2)．

答案：
解析：

　　解：通過ab棒的電流………………①

　　棒ab受到的安培力FB＝BIL

　　因金屬棒ab保持靜止，

　　故有FB＝mgtan60°

　　即BIL＝mgtan60°………………②

　　…………③

　　…………④

　　由牛頓第三定律知，棒對導(dǎo)軌的壓力為6 N…………⑤

　　評分標準：本題共10分，①－⑤各2分．


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩條相距d=0.2m足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一傾角為30°的絕緣斜面上，并處于垂直斜面向上的勻強磁場中，磁場的磁感強度B=0.5T，導(dǎo)軌上放著垂直導(dǎo)軌的金屬棒ab和cd，質(zhì)量分別為=0.02kg，=0.04kg，其電阻均為r=0.1Ω。先控制金屬棒cd靜止，ab棒在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面向上運動。若金屬導(dǎo)軌電阻不計，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。

求：(1)cd固定不動(2)cd不固定，兩種情況下，若使ab棒均以2m/s速度沿斜面向上作勻速運動，作用在ab棒上的拉力F分別多大？g取10m/（要求第一種情況畫ab棒受力圖，第二種情況畫cd棒受力圖）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩條相距l(xiāng)=0.20m的平行光滑金屬導(dǎo)軌中間水平，兩端翹起。虛線MN、PQ之間是水平部分，MN、PQ之間的距離d=1.50m，在此區(qū)域存在豎直向下的勻強磁場B=0.50T，軌道右端接有電阻R=1.50Ω。一質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒從左端高H=0.80m處由靜止下滑，最終停在距MP右側(cè)L=1.0m處，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒的電阻r=0.50Ω，其他電阻不計，g取10m/s2。求：

   （1）導(dǎo)體棒第一次進入磁場時， 電路中的電流.

（2）導(dǎo)體棒在軌道右側(cè)所能達到的最大高度.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩條相距l(xiāng)=0.20m的平行光滑金屬導(dǎo)軌中間水平，兩端翹起。虛線MN、PQ之間是水平部分，MN、PQ之間的距離d=1.50m，在此區(qū)域存在豎直向下的勻強磁場B=0.50T，軌道右端接有電阻R=1.50Ω。一質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒從左端高H=0.80m處由靜止下滑，最終停在距MP右側(cè)L=1.0m處，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒的電阻r=0.50Ω，其他電阻不計，g取10m/s2。求：

   （1）導(dǎo)體棒第一次進入磁場時， 電路中的電流.

（2）導(dǎo)體棒在軌道右側(cè)所能達到的最大高度.

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年河北省高三下學期第一次調(diào)研考試（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖所示，兩條相距l(xiāng)=0.20m的平行光滑金屬導(dǎo)軌中間水平，兩端翹起。虛線MN、PQ之間是水平部分，MN、PQ之間的距離d=1.50m，在此區(qū)域存在豎直向下的勻強磁場B=0.50T，軌道右端接有電阻R=1.50Ω。一質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒從左端高H=0.80m處由靜止下滑，最終停在距MP右側(cè)L=1.0m處，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒的電阻r=0.50Ω，其他電阻不計，g取10m/s2。求：

   （1）導(dǎo)體棒第一次進入磁場時， 電路中的電流.

（2）導(dǎo)體棒在軌道右側(cè)所能達到的最大高度.

 

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