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水平面上有电阻不计的U形导轨NMQP,它们之间的宽度为L=1m,M和P之间接入电动势为E=10V的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m=1kg、电阻为R=2Ω的金属棒ab,并加一个范围较大的
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水平面上有电阻不计的U形导轨NMQP,它们之间的宽度为L=1m,M和P之间接入电动势为E=10V的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m=1kg、电阻为R=2Ω的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5T,方向与水平面的夹角为θ=37°且指向右斜上方,如图所示.试问:当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少? |
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答案和解析
(1)对导体棒受力分析,受竖直向下的重力,竖直向上的支持力,斜向上的安培力和向右的摩擦力,有: 在水平方向上:F 摩 -Fsinθ=0…① 在竖直方向上:F N +Fcosθ-mg=0…② F=BIL=B
解①②③式得:F N =mg-
F 摩 =
答:当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为8N,1.5N |
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