水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L=1m,M和P之间接入电动势为E=10V的电源(不计内阻).现垂
来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/27 18:39:01
水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L=1m,M和P之间接入电动势为E=10V的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m=1kg、电阻为R=2Ω的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5T,方向与水平面夹角为θ=37°且指向右斜上方,如图所示.问:
(1)当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
(1)当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
(1)根据左手定则可知,棒ab所受的安培力方向垂直与棒斜向作上方,其受力截面图为:
Fx合=F摩-Fsinθ=0 ①
Fy合=FN+Fcosθ-mg=0 ②
F=BIL=B
E
RL ③
解①②③式得:FN=mg-
BLEcosθ
R=8N;F摩=
BLE
Rsinθ=1.5N.
故当ab棒静止时,ab棒受到的支持力为8N,摩擦力为1.5N.
(2)要使ab棒受的支持力为零,其静摩擦力必然为零,根据(1)问中受力图可知:满足上述条件的最小安培力应与ab棒的重力大小相等、方向相反,所以有:
F=BIL=mg,即:Bmin
E
RL=mg.
解得最小磁感应强度:Bmin=
mgR
EL=2T,由左手定则判断出这种情况B的方向应水平向右.
故要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少2T,方向应水平向右.
Fx合=F摩-Fsinθ=0 ①
Fy合=FN+Fcosθ-mg=0 ②
F=BIL=B
E
RL ③
解①②③式得:FN=mg-
BLEcosθ
R=8N;F摩=
BLE
Rsinθ=1.5N.
故当ab棒静止时,ab棒受到的支持力为8N,摩擦力为1.5N.
(2)要使ab棒受的支持力为零,其静摩擦力必然为零,根据(1)问中受力图可知:满足上述条件的最小安培力应与ab棒的重力大小相等、方向相反,所以有:
F=BIL=mg,即:Bmin
E
RL=mg.
解得最小磁感应强度:Bmin=
mgR
EL=2T,由左手定则判断出这种情况B的方向应水平向右.
故要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少2T,方向应水平向右.
如图9-1.14所示,不计电阻的U形导轨水平放置,导轨宽l=0.5m,左端连接电源,电动势E=6V,内阻r=0.9Ω和可
如图:电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,竖直金属导轨的电阻忽略不计
质量为m长为L的导体棒电阻为R ,初静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计,
如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导轨宽度为L,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分
如图,不计电阻的U形导轨abcd水平放置,导轨宽l=0.5m,左端连接阻值为0.4Ω的电阻R.在导轨上垂直于导轨放一电阻
水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导
靠电源电动势E=2V,r=0.5欧,竖直导轨宽L=0.2m,导轨电阻不计.
电源电动势为e 内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响
如图所示,重为3N的导体棒,放在间距d=1m的水平线的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻
电源电动势为20V,内阻r=1Ω,当接入固定电阻R=4欧时,电路中标有"3V,6W"的灯泡L和内阻r'=0.5Ω的小型直
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1月18日微专特训35,6题请教:6、如图所示的电路中,电源内阻不计,电动势为E=10V,定值电阻的阻值分别为R1=R2