如圖所示，兩根傾斜直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，它們所構(gòu)成的軌道平面與水平面之間的夾角θ=37°，兩軌道之間的距離L=0.50m.一根質(zhì)量m=0.20kg的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于與ab棒垂直的勻強(qiáng)磁場中．在導(dǎo)軌的上端接有電動勢E=36V、內(nèi)阻r=1.6Ω的直流電源和電阻箱R．已知導(dǎo)軌與金屬桿的電阻均可忽略不計(jì)，sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g=10m/s2．
（1）若金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計(jì)，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻R1=2.0Ω時(shí)，金屬桿ab靜止在軌道上．
①如果磁場方向豎直向下，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；
②如果磁場的方向可以隨意調(diào)整，求滿足條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值及方向；
（2）如果金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦不可忽略，整套裝置處于垂直于軌道平面斜向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.40T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電阻箱接入電路中的電阻值R2=3.4Ω時(shí)，金屬桿ab仍保持靜止，求此時(shí)金屬桿ab受到的摩擦力f大小及方向．
【考點(diǎn)】安培力的概念；判斷物體的受力個(gè)數(shù)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：502引用：7難度：0.5
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1．如圖所示，將六分之一圓弧導(dǎo)線固定于方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，圓弧導(dǎo)線兩端點(diǎn)A、C連線豎直。若給導(dǎo)線通以方向由A到C、大小為I的恒定電流，圓弧的半徑為R，則導(dǎo)線受到的安培力的大小和方向是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：65引用：4難度：0.8 -
2．如圖所示，電源電動勢為3V，內(nèi)阻不計(jì)，兩個(gè)不計(jì)電阻的金屬圓環(huán)表面光滑，豎直懸掛在等長的細(xì)線上，金屬環(huán)面平行，相距1m,兩環(huán)分別與電源正負(fù)極相連?，F(xiàn)將一質(zhì)量0.06kg、電阻1.5Ω的導(dǎo)體棒輕放在環(huán)上，導(dǎo)體棒與環(huán)有良好電接觸。兩環(huán)之間有方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)開關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒上滑到某位置靜止不動，試求在此位置上棒對每一只環(huán)的壓力為多少？若已知環(huán)半徑為0.5m,此位置與環(huán)底的高度差是多少？發(fā)布：2024/12/29 17:30:1組卷：147引用：8難度：0.7 -
3．如圖所示，一根中G=0.1N，長L=1m的質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體ab,在其中點(diǎn)彎成60°角，將此導(dǎo)體放入勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態(tài)，當(dāng)導(dǎo)體中通過I=1A的電流時(shí)，兩根彈簧比原長各縮短了Δx=0.01m,已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.4T，則（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：68引用：4難度：0.7
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