【題目】如圖所示,MN、PQ為水平放置的金屬導軌,導軌間距L=1m,直導線ab與導軌垂直放置,導線電阻R1=0.4Ω.導軌所在區(qū)域有一勻強磁場,磁場方向豎直向下,磁感應強度B=0.2T.電池電動勢E=1.5V,內(nèi)電阻r=0.18Ω,MP間電阻R2=1.6Ω,開關S接通后ab仍保持靜止,求:

(1)通過電源的電流大小;

(2)導線ab所受的摩擦力的大小和方向.

【答案】(1)I=3A(2)f=0.48N,方向水平向左

【解析】1)當開關閉合時,有:
通過電源的電流大小

2ab兩端的電壓為:U=IR=3×0.32V =0.96V
通過ab的電流為:

導線所受的安培力為:F=BIabL=0.2×2.4×1N=0.48N,方向向右;
由平衡條件可得導線ab所受的摩擦力f=0.48N,方向水平向左.

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A. ab間的電壓為

B. ad間的電壓為

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A.
B.
C.
D.

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A. 小球AB之間庫侖力的大小為

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C. 時,細線上的拉力為0

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