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,通過的電流強度為I,勻強磁場的磁感強度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?
分析:如圖,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.
解答:解:以導(dǎo)體棒AC為研究對象,分析受力,如圖.
其中,安培力大小FA=BIl,根據(jù)平衡條件得
   N+FAcosθ=mg ①
   f=FAsinθ    ②
由①得,N=mg-FAcosθ=mg-BIlcosθ
由②得,f=BIlsinθ    
由牛頓第三定律得,導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為mg-BIlcosθ和BIlsinθ.
答:導(dǎo)軌受到AC棒的壓力和摩擦力各為mg-BIlcosθ和BIlsinθ.
點評:本題是磁場知識與力學(xué)知識的綜合,比較簡單,安培力是橋梁,關(guān)鍵是安培力的方向判斷和大小計算.
練習(xí)冊系列答案
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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,勻強磁場的磁感強度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,通過的電流強度為I,勻強磁場的磁感應(yīng)強度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)強度B為多大?
(2)若要求磁感應(yīng)強度最小,則磁感應(yīng)強度的大小方向如何?

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科目:高中物理 來源:2014屆浙江省高二上學(xué)期期中考試?yán)砜莆锢碓嚲恚ń馕霭妫?/span> 題型:計算題

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,通過的電流強度為I,勻強磁場的磁感強度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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