如图所示,PQ和EF为水平放置的平行金属导轨,间距为l=1.0m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=20g,棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连,物体c的质量M=30g.在垂直导轨平面-高三物理

题目简介

如图所示,PQ和EF为水平放置的平行金属导轨,间距为l=1.0m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=20g,棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连,物体c的质量M=30g.在垂直导轨平面-高三物理

题目详情

如图所示,PQEF为水平放置的平行金属导轨,间距为l=1.0 m,导体棒ab跨放在导轨上,棒的质量为m=20 g,棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连,物体c的质量M=30 g.在垂直导轨平面方向存在磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场,磁场方向竖直向上,重力加速度g取10 m/s2.若导轨是粗糙的,且导体棒与导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的0.5倍,若要保持物体c静止不动,应该在棒中通入多大的电流?电流的方向如何?
题型:计算题难度:中档来源:不详

答案

1.0 A≤I≤2.0 A 由ab
因导轨粗糙,设棒和导轨之间的最大静摩擦力为f.若BIl>Mg,则静摩擦力的方向与细绳的拉力方向相同,设此时电流为I1,即有
BI1lMgf=0.5 mg

解得I1≤=2.0 A;
BIl<Mg,则静摩擦力的方向与细绳的拉力方向相反,设此时电流为I2,即有
MgBI2lf=0.5mg
解得I2≥=1.0 A
ab棒中的电流为
1.0 A≤I≤2.0 A.
根据左手定则判断,棒中的电流方向应该由ab.

更多内容推荐