问题标题:
【如图8-2-29,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在】
问题描述:

如图8-2-29,两光滑的平行金属轨道与水平面成θ角,两轨道间距为L,一金属棒垂直两轨道水平放置.金属棒质量为m,电阻为R,轨道上端的电源电动势为E,内阻为r.为使金属棒能静止在轨道上,可加一方向竖直向上的匀强磁场求该磁场的磁感应强度B应是多大.

图8-2-29

柳和生回答:
  思路点拨:首先将立体图转化为平面图.金属棒受到三个力作用:重力mg、垂直框面向上的支持力N、沿框面水平向右的安培力F.由受力平衡可求出磁感应强度B.   解析:导体棒受力分析如图所示,      则N=mg/cosθ ①   I=E/(R+r) ②   F安=BIL ③   F安=mgtanθ ④   由②③④解得:B=mg(R+r)tanθ/EL.   答案:B=mg(R+r)tanθ/EL
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