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如图所示,电源电动势E=2V,r=0.5欧,竖直导轨电阻可略,金属棒的质量m=0.1kg,R=0.5欧,它与导轨轨道的摩

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/25 01:49:45
如图所示,电源电动势E=2V,r=0.5欧,竖直导轨电阻可略,金属棒的质量m=0.1kg,R=0.5欧,它与导轨轨道的摩擦因数 u=0.4,有效长度为0.2m,靠在导轨的外面,为使金属棒静止不动,我们施一与纸面夹角30度与导线垂直且向里的磁场.求B的范围是多少?
答案是[2.95T,16.28T]
具体见图:


如图所示,电源电动势E=2V,r=0.5欧,竖直导轨电阻可略,金属棒的质量m=0.1kg,R=0.5欧,它与导轨轨道的摩
I=E/(R+r)=2A
当安培力最小的时候,也就是当摩擦力竖直向上的时候
F安培力=mg-fmax=0.1*10-0.1*10*0.4=0.6N=BILcos30=B*2*0.2/根号3
所以B=2.59T
同理,安培力最大的时候,也就是当摩擦力竖直向下的时候
F安培力=mg+fmax=0.1*10+0.1*10*0.4=1.4N=BILcos30=B*2*0.2/根号3
所以B=6.06T