Question

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

Answer 1

分析：根據左手定則得出安培力的方向，作出AC棒的受力分析圖，根據共點力平衡，運用正交分解求出AC棒受到的支持力和摩擦力．

解答：解：（1）AC棒的受力分析圖如圖所示．
（2、3）根據共點力平衡得，F_Acos（90°-θ）=f
F_Asin（90°-θ）+N=mg
因為F_A=BIl，
則支持力N=mg-BIlcosθ，摩擦力f=BIlsinθ．
所以導軌受到的摩擦力為BIlsinθ．
答：（1）受力分析圖如圖所示．
（2）AC棒所受的支持力N=mg-BIlcosθ．
（2）導軌受到的摩擦力為BIlsinθ．

點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，將立體圖轉換為平面圖，結合共點力平衡進行求解．