Question

【題目】如圖所示，兩相同平行金屬導軌間的距離L=0. 40m，金屬導軌（電阻不計）所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內分布著磁感應強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導軌的一端接有電動勢E=3V、內阻r=0.50Ω的直流電源。現把一個質量m=0.1kg的導體棒 ab垂直于金屬導軌對稱地放置其上，棒恰好靜止（視滑動摩擦力等于最大靜摩擦力）。已知棒與導軌接觸點間的導體棒電阻R=1Ω，重力加速度g取10m/s2.（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

(1)求導體棒受到的安培力F的大小；

(2)求導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數μ。

Answer 1

【答案】（1）0.4N；（2）

【解析】

（1）回路中的電流為

故導體棒受到的安培力大小為

（2）導體棒處于平衡狀態，安培力方向沿斜面向上，故

解得