高中物理试题解析_如图所示，电源电动势E＝2V，...-考卷下载网

1、

如图所示，电源电动势E＝2 V，r＝0.5 Ω，竖直导轨宽L＝0.2 m，导轨电阻不计．另有一金属棒ab，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.5 Ω，它与轨道间的动摩擦因数μ＝0.4，金属棒靠在导轨的外面．为使金属棒静止不下滑，施加一个与纸面夹角为30°且方向向里的匀强磁场，g取10 m/s2.求：

(1)磁场的方向；

(2)磁感应强度B的取值范围．

更新时间:2024-04-28 02:06:08

【考点】

【答案】

（1）磁场的方向为与纸面成30°角指向纸里斜向下.（2）3.2 T＜B＜16.3 T

【解析】

(1)画出由a→b的侧视图，并对棒ab受力分析，经分析知磁场的方向为与纸面成30°角指向纸里斜向下．

(2)当ab棒有向下滑的趋势时，受摩擦力向上为f，则：

，，

联立四式并代入数值得．

当ab棒有向上滑的趋势时，受摩擦力向下为，则：，

可解得

所以若保持金属静止不滑，磁场应满足：

思路分析：对ab棒进行受力分析，因为当ab棒有向下滑的趋势时，受摩擦力向上为f，当ab棒有向上滑的趋势时，受摩擦力向下，结合力的平衡条件分析解题

题型：解答题题类：难度：一般组卷次数：0

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