如圖所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m長為L，通過的電流強(qiáng)度為I，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)軌平面成θ角，求導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為多大？

 

【答案】

mg-BIlcosθ，BIlsinθ

【解析】

試題分析：導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，受到重力、安培力、導(dǎo)軌的支持力和靜摩擦力．導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，安培力大小FA=BIl，根據(jù)左手定則判斷安培力方向，根據(jù)平衡條件求解導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力，再由牛頓第三定律求解導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力．

以導(dǎo)體棒AC為研究對象，分析受力，如圖．

其中，安培力大小，根據(jù)平衡條件得

   ①

     ②

由①得，

由②得，   

由牛頓第三定律得，導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為和．

考點(diǎn)：本題是磁場知識與力學(xué)知識的綜合，

點(diǎn)評：做此類型的問題時(shí)安培力是橋梁，關(guān)鍵是安培力的方向判斷和大小計(jì)算．

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m長為l，通過的電流強(qiáng)度為I，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)軌平面成θ角，求導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，通電導(dǎo)體棒靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m，長為L，通過的電流大小為I且垂直紙面向里，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)軌平面成θ角，則導(dǎo)體棒受到的（　�。�
A、安培力大小為BILB、安培力大小為BILsinθC、摩擦力大小為BILsinθD、支持力大小為mg-BILcosθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，通電導(dǎo)體棒AC靜止于水平導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m長為l，通過的電流強(qiáng)度為I，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)軌平面成θ角．
（1）畫出AC棒受力的截面圖；
（2）求AC棒受到的支持力；
（3）求導(dǎo)軌受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長為L，水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為I，要求導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上．求：
（1）若磁場方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？
（2）若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小方向如何？

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